JPH07149501A - 水素吸蔵合金保持容器 - Google Patents
水素吸蔵合金保持容器Info
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- JPH07149501A JPH07149501A JP5301623A JP30162393A JPH07149501A JP H07149501 A JPH07149501 A JP H07149501A JP 5301623 A JP5301623 A JP 5301623A JP 30162393 A JP30162393 A JP 30162393A JP H07149501 A JPH07149501 A JP H07149501A
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- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/45—Hydrogen technologies in production processes
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- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 水素吸蔵合金の容易な流動を行わせることが
可能な内部構造を備えた水素吸蔵合金保持容器を提供す
る。 【構成】 水素吸蔵合金を保持し、熱媒管を有する容器
であって、熱媒の導入口、導出口と水素ガスの導入導出
口を設けた水素吸蔵合金保持容器において、熱媒管のフ
ィンの外周と隣接する熱媒管のフィンの外周との間隔Ｌ
が、前記フィンのｄo に対して、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo であ
ることを特徴とする。また熱媒管フィンの元径をｄm と
すると、ｄm ／ｄo ≧０．８を特徴とする。 【効果】 本発明の容器を用いることにより、振動を用
いた水素吸蔵放出装置を安全に運転できることより、水
素吸蔵合金貯蔵装置、水素精製装置、アクチュエーター
などのシステムをコンパクトにし設備費低減が期待でき
る。
可能な内部構造を備えた水素吸蔵合金保持容器を提供す
る。 【構成】 水素吸蔵合金を保持し、熱媒管を有する容器
であって、熱媒の導入口、導出口と水素ガスの導入導出
口を設けた水素吸蔵合金保持容器において、熱媒管のフ
ィンの外周と隣接する熱媒管のフィンの外周との間隔Ｌ
が、前記フィンのｄo に対して、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo であ
ることを特徴とする。また熱媒管フィンの元径をｄm と
すると、ｄm ／ｄo ≧０．８を特徴とする。 【効果】 本発明の容器を用いることにより、振動を用
いた水素吸蔵放出装置を安全に運転できることより、水
素吸蔵合金貯蔵装置、水素精製装置、アクチュエーター
などのシステムをコンパクトにし設備費低減が期待でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水素吸蔵合金を用いた
ヒートポンプ、水素貯蔵装置、水素精製装置、アクチュ
エーター等に用いられる、水素を安全に吸蔵−放出しう
る水素吸蔵合金保持容器に関するものである。
ヒートポンプ、水素貯蔵装置、水素精製装置、アクチュ
エーター等に用いられる、水素を安全に吸蔵−放出しう
る水素吸蔵合金保持容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、水素をある主の金属あるいは合金
に吸蔵させて金属水素化合物という形で貯蔵、輸送した
り、水素の分離、精製に利用したり、ヒートポンプ、熱
の貯蔵などに利用する方法が提案されている。金属水素
化合物をつくる合金のうち−２０℃〜３００℃において
水素を吸蔵放出できる合金として、ＬａＮｉ5 ，ＣａＮ
ｉ5 ，Ｍｇ2 Ｎｉ，ＦｅＴｉなどが代表的なものであ
る。これらの合金は、特に水素吸蔵合金と呼ばれる。水
素吸蔵合金は、水素の吸蔵放出を迅速に行わせるため、
表面積を増やすために通常、粉末状で用いられる。
に吸蔵させて金属水素化合物という形で貯蔵、輸送した
り、水素の分離、精製に利用したり、ヒートポンプ、熱
の貯蔵などに利用する方法が提案されている。金属水素
化合物をつくる合金のうち−２０℃〜３００℃において
水素を吸蔵放出できる合金として、ＬａＮｉ5 ，ＣａＮ
ｉ5 ，Ｍｇ2 Ｎｉ，ＦｅＴｉなどが代表的なものであ
る。これらの合金は、特に水素吸蔵合金と呼ばれる。水
素吸蔵合金は、水素の吸蔵放出を迅速に行わせるため、
表面積を増やすために通常、粉末状で用いられる。
【０００３】水素吸蔵合金を用いたシステムで重要なポ
イントは、水素の吸蔵・放出速度を増大させることであ
り、水素の吸蔵−放出速度を増大させるためには、水素
の吸蔵においては合金充填層内における反応熱を効率良
く水素吸蔵合金充填容器の外部へ取り除き、又、水素を
放出する際には外部から合金充填層内へ反応熱に相当す
る熱を効率よく供給しなければならない。このため、水
素吸蔵合金を保持する容器は、図８に示すように水素吸
蔵合金保持容器８１中に容器内熱媒管８４を設けその中
に熱媒を流し、水素吸蔵合金８２の発熱、吸熱の熱を除
去し、水素化反応、脱水素化反応を促進し、水素をフィ
ルター８３を通して迅速な吸蔵放出を行っている。ま
た、図９に示すように、水素吸蔵合金容器９１の外側の
容器外熱媒管９４に熱媒を流し、水素吸蔵合金９２の発
熱、吸熱の熱を除去し、水素化反応、脱水素化反応を促
進し、水素をフィルター９３を通して迅速な吸蔵放出を
行っている。
イントは、水素の吸蔵・放出速度を増大させることであ
り、水素の吸蔵−放出速度を増大させるためには、水素
の吸蔵においては合金充填層内における反応熱を効率良
く水素吸蔵合金充填容器の外部へ取り除き、又、水素を
放出する際には外部から合金充填層内へ反応熱に相当す
る熱を効率よく供給しなければならない。このため、水
素吸蔵合金を保持する容器は、図８に示すように水素吸
蔵合金保持容器８１中に容器内熱媒管８４を設けその中
に熱媒を流し、水素吸蔵合金８２の発熱、吸熱の熱を除
去し、水素化反応、脱水素化反応を促進し、水素をフィ
ルター８３を通して迅速な吸蔵放出を行っている。ま
た、図９に示すように、水素吸蔵合金容器９１の外側の
容器外熱媒管９４に熱媒を流し、水素吸蔵合金９２の発
熱、吸熱の熱を除去し、水素化反応、脱水素化反応を促
進し、水素をフィルター９３を通して迅速な吸蔵放出を
行っている。
【０００４】水素吸蔵合金は、水素の吸蔵時に金属粉末
の体積が１５〜３０％程度膨張するため、水素吸蔵放出
に伴い合金の膨張収縮がおこるとともに、合金の微粉化
も進行するため、容器下部において微粉末が厚密化しや
すく、容器に非常に大きい応力がかかることが指摘され
ていた。以上のことから、水素吸蔵合金を充填する容器
に対して、水素吸蔵合金の熱伝導率改善、微粉化防止、
合金の膨張収縮時の容器に対する応力の緩和を図るため
に、これまで種々の開発がなされてきた。
の体積が１５〜３０％程度膨張するため、水素吸蔵放出
に伴い合金の膨張収縮がおこるとともに、合金の微粉化
も進行するため、容器下部において微粉末が厚密化しや
すく、容器に非常に大きい応力がかかることが指摘され
ていた。以上のことから、水素吸蔵合金を充填する容器
に対して、水素吸蔵合金の熱伝導率改善、微粉化防止、
合金の膨張収縮時の容器に対する応力の緩和を図るため
に、これまで種々の開発がなされてきた。
【０００５】合金充填層の熱伝導改善の方法として、下
記の方法が提案されている。 （１） 容器内に多数のフィン付き熱媒管を縦横に配置
して、合金粉末との接触面積を増大させるという容器構
造を改善する方法 （２） Ａ１などの高熱伝導性の発泡金属の空隙に水素
吸蔵合金粉末を充填し、加圧、焼成してペレット化する
方法（特開昭５５−１２６１９９号公報）、水素吸蔵合
金粉末にＣｕ，Ａｌなどの金属粉末を添加、混合し、圧
縮体あるい焼結体とする方法（特開昭５５−９０４０１
号公報）、また同様に、水素吸蔵合金粉末にＣｕ，Ｎ
ｉ，Ａｌなどの金属粉末を添加、混合し、活性化処理を
して水素を合金中に吸蔵させた状態でＣＯ，ＳＯ2 など
で合金表面を不活性化（被毒作用）し、その後プレス成
形、焼結する方法（特開昭５６−１０９８０２号公
報）、容器である伝熱体と水素吸蔵合金粉末とを一体に
加圧成形した方法（特開昭６２−１９６５００号公報）
など、粉末の圧縮成形体による合金粉末充填層の熱伝導
率の改善による方法、 （３） 合金粉末を外部より容器を貫通するシャフトを
用いて攪拌し、流動化させることにより伝熱を良好にす
る方法（特開昭６０−６０４００号公報）、本発明者ら
によって行われた、外部から振動を与えることにより容
器内部の水素吸蔵合金粉末を振動流動させ、容器内部の
熱媒管表面と水素吸蔵合金粉末との熱交換を著しく促進
させる方法（特開平４−１６０００１号公報）
記の方法が提案されている。 （１） 容器内に多数のフィン付き熱媒管を縦横に配置
して、合金粉末との接触面積を増大させるという容器構
造を改善する方法 （２） Ａ１などの高熱伝導性の発泡金属の空隙に水素
吸蔵合金粉末を充填し、加圧、焼成してペレット化する
方法（特開昭５５−１２６１９９号公報）、水素吸蔵合
金粉末にＣｕ，Ａｌなどの金属粉末を添加、混合し、圧
縮体あるい焼結体とする方法（特開昭５５−９０４０１
号公報）、また同様に、水素吸蔵合金粉末にＣｕ，Ｎ
ｉ，Ａｌなどの金属粉末を添加、混合し、活性化処理を
して水素を合金中に吸蔵させた状態でＣＯ，ＳＯ2 など
で合金表面を不活性化（被毒作用）し、その後プレス成
形、焼結する方法（特開昭５６−１０９８０２号公
報）、容器である伝熱体と水素吸蔵合金粉末とを一体に
加圧成形した方法（特開昭６２−１９６５００号公報）
など、粉末の圧縮成形体による合金粉末充填層の熱伝導
率の改善による方法、 （３） 合金粉末を外部より容器を貫通するシャフトを
用いて攪拌し、流動化させることにより伝熱を良好にす
る方法（特開昭６０−６０４００号公報）、本発明者ら
によって行われた、外部から振動を与えることにより容
器内部の水素吸蔵合金粉末を振動流動させ、容器内部の
熱媒管表面と水素吸蔵合金粉末との熱交換を著しく促進
させる方法（特開平４−１６０００１号公報）
【０００６】また、合金の微粉化防止を行う方法として
は、前記（２）の方法による成形体にする方法、合金に
第三成分を加えて微粉化しにくい合金をつくる方法や急
冷によるアモルファス水素吸蔵合金をつくる方法等の治
金学的な改善が提案されている。さらに、合金の膨張収
縮時の容器に対する応力を緩和する方法としては、水素
ガスを透過し水素吸蔵合金は透過しない弾性を有する多
孔体を容器内に設置する方法（特開昭５７−９４１９８
号公報）や、前記（３）の合金を流動化させる方法等が
提案されている。
は、前記（２）の方法による成形体にする方法、合金に
第三成分を加えて微粉化しにくい合金をつくる方法や急
冷によるアモルファス水素吸蔵合金をつくる方法等の治
金学的な改善が提案されている。さらに、合金の膨張収
縮時の容器に対する応力を緩和する方法としては、水素
ガスを透過し水素吸蔵合金は透過しない弾性を有する多
孔体を容器内に設置する方法（特開昭５７−９４１９８
号公報）や、前記（３）の合金を流動化させる方法等が
提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】容器内に多数のフィン
付き熱媒管を縦横に配置して、合金粉末との接触面積を
増大させるという容器構造を改善する前記（１）の方法
では、熱交換器が高価となり投資回収期間が長くなるの
でコストの問題があった。また、Ａｌなどの高熱伝導性
の発泡金属の空隙に水素吸蔵合金粉末を充填し、加圧、
焼成してペレット化する方法などの粉末の圧縮成形体に
よる合金粉末充填層の熱伝動率の改善による前記（２）
の方法では、ペレット化する際にバインダーが必要であ
り、この量が２０から３０％くらいであるため発生する
反応熱の一部がバインダーの顕熱に取られるため、熱を
有効に利用できないという問題がある。さらに、前記
（３）の方法の内、合金粉末を外部より容器を貫通する
シャフトを用いて攪拌し、流動化させることにより伝熱
を良好にする方法では、容器外部から容器内部に向かっ
てシャフトを貫通させるため、シャフトと容器のすり合
わせ部分ではどうしても水素の漏れが起こるという問題
があった。
付き熱媒管を縦横に配置して、合金粉末との接触面積を
増大させるという容器構造を改善する前記（１）の方法
では、熱交換器が高価となり投資回収期間が長くなるの
でコストの問題があった。また、Ａｌなどの高熱伝導性
の発泡金属の空隙に水素吸蔵合金粉末を充填し、加圧、
焼成してペレット化する方法などの粉末の圧縮成形体に
よる合金粉末充填層の熱伝動率の改善による前記（２）
の方法では、ペレット化する際にバインダーが必要であ
り、この量が２０から３０％くらいであるため発生する
反応熱の一部がバインダーの顕熱に取られるため、熱を
有効に利用できないという問題がある。さらに、前記
（３）の方法の内、合金粉末を外部より容器を貫通する
シャフトを用いて攪拌し、流動化させることにより伝熱
を良好にする方法では、容器外部から容器内部に向かっ
てシャフトを貫通させるため、シャフトと容器のすり合
わせ部分ではどうしても水素の漏れが起こるという問題
があった。
【０００８】また、外部から振動を与え、熱交換を著し
く促進させる特開平４−１６０００１号公報の方法で
は、外部から振動を与えることにより、保持容器内部の
水素吸蔵合金が流動し、保持容器内部の熱媒管と著しく
接触するので水素吸蔵合金の保有する熱量が熱媒管中の
媒体に迅速に移動し、著しく伝熱が促進されるが、この
際に水素吸蔵合金保持容器の内部構造により、水素吸蔵
合金の流動が妨げられ、伝熱の効果が減少するという問
題があった。以上のような振動による水素吸蔵合金の流
動が抑制されることを避けるためには、水素吸蔵合金の
流動を容易ならしめる内部構造を備えた水素吸蔵合金保
持容器が要求される。
く促進させる特開平４−１６０００１号公報の方法で
は、外部から振動を与えることにより、保持容器内部の
水素吸蔵合金が流動し、保持容器内部の熱媒管と著しく
接触するので水素吸蔵合金の保有する熱量が熱媒管中の
媒体に迅速に移動し、著しく伝熱が促進されるが、この
際に水素吸蔵合金保持容器の内部構造により、水素吸蔵
合金の流動が妨げられ、伝熱の効果が減少するという問
題があった。以上のような振動による水素吸蔵合金の流
動が抑制されることを避けるためには、水素吸蔵合金の
流動を容易ならしめる内部構造を備えた水素吸蔵合金保
持容器が要求される。
【０００９】本発明は、経済性、熱効率性、安全性を兼
ね備え、外部から振動を与えることにより、水素吸蔵合
金粉末の容易な流動を行わせることが可能な内部構造を
備えた水素吸蔵合金保持容器を提供することを目的とし
ている。
ね備え、外部から振動を与えることにより、水素吸蔵合
金粉末の容易な流動を行わせることが可能な内部構造を
備えた水素吸蔵合金保持容器を提供することを目的とし
ている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するため、水素吸蔵合金保持容器内部の熱媒管
と熱媒管の間隔に制限を加えることにより保持容器内部
の水素吸蔵合金の流動を容易ならしめることを特徴とす
る。また、水素吸蔵合金保持容器内部の外部を構成する
フィンの外径に制限を加えることにより、保持容器内部
の水素吸蔵合金の流動を容易ならしめることを特徴とす
る。
題を解決するため、水素吸蔵合金保持容器内部の熱媒管
と熱媒管の間隔に制限を加えることにより保持容器内部
の水素吸蔵合金の流動を容易ならしめることを特徴とす
る。また、水素吸蔵合金保持容器内部の外部を構成する
フィンの外径に制限を加えることにより、保持容器内部
の水素吸蔵合金の流動を容易ならしめることを特徴とす
る。
【００１１】本発明の要旨とするところは下記の通りで
ある。すなわち、水素吸蔵合金を保持し熱媒管を有する
容器であって、その容器内に水素ガスを供給または放出
させることにより水素吸蔵合金に水素を吸蔵または水素
吸蔵合金から水素を放出させ、その際に発生する高温熱
または冷熱を上記熱媒管内に流れる熱媒体により回収す
る水素吸蔵合金保持容器において、前記熱媒管のフィン
の外周と、隣接する熱媒管のフィンの外周との間隔Ｌ
が、前記フィンの外径ｄo に対して、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo
であることを特徴とする水素吸蔵合金保持容器である。
特に、熱媒管のフィンの元径をｄm 、フィンの外径ｄo
としたときに、ｄm ／ｄo ≧０．８であることを特徴と
する。
ある。すなわち、水素吸蔵合金を保持し熱媒管を有する
容器であって、その容器内に水素ガスを供給または放出
させることにより水素吸蔵合金に水素を吸蔵または水素
吸蔵合金から水素を放出させ、その際に発生する高温熱
または冷熱を上記熱媒管内に流れる熱媒体により回収す
る水素吸蔵合金保持容器において、前記熱媒管のフィン
の外周と、隣接する熱媒管のフィンの外周との間隔Ｌ
が、前記フィンの外径ｄo に対して、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo
であることを特徴とする水素吸蔵合金保持容器である。
特に、熱媒管のフィンの元径をｄm 、フィンの外径ｄo
としたときに、ｄm ／ｄo ≧０．８であることを特徴と
する。
【００１２】以下に、本発明を詳細に説明する。図３
は、水素吸蔵合金保持容器１の断面図、図４は、水素吸
蔵合金保持容器内の熱媒管４の詳細図である。熱媒管４
は、水素吸蔵合金保持容器１の内部で往復しており、熱
媒管支持体３０により支えられている。通常、熱媒管
は、水素吸蔵放出を容易にするため、伝熱面積が大きい
フィン付き熱媒管が用いられる。水素吸蔵合金保持容器
１は、内部に水素吸蔵合金２を保有し、フィルター３を
介して密閉可能な水素導入導出弁６を備え、加熱または
冷却用の熱媒が流れる熱媒管４を有している。本発明に
おいて示される熱媒管の詳細図を、図１に示す。また、
熱媒管の元径と外径に関する詳細図を、図２に示す。
は、水素吸蔵合金保持容器１の断面図、図４は、水素吸
蔵合金保持容器内の熱媒管４の詳細図である。熱媒管４
は、水素吸蔵合金保持容器１の内部で往復しており、熱
媒管支持体３０により支えられている。通常、熱媒管
は、水素吸蔵放出を容易にするため、伝熱面積が大きい
フィン付き熱媒管が用いられる。水素吸蔵合金保持容器
１は、内部に水素吸蔵合金２を保有し、フィルター３を
介して密閉可能な水素導入導出弁６を備え、加熱または
冷却用の熱媒が流れる熱媒管４を有している。本発明に
おいて示される熱媒管の詳細図を、図１に示す。また、
熱媒管の元径と外径に関する詳細図を、図２に示す。
【００１３】図１において、熱媒管のフィンの外郭と隣
接する熱媒管のフィンの外郭の間隔Ｌが、前記フィンの
外径ｄo において、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo であれば、熱媒管
による水素吸蔵合金の流動の阻害が行われにくくなり、
水素吸蔵合金が容易に流動することができる。ｄo ＞Ｌ
の場合では、熱媒管と熱媒管の間隔が狭くなり、水素吸
蔵合金が容易に流動することが出来ない。また、ｄo ＜
Ｌ／３の場合では、熱媒管と熱媒管の間隔が広すぎるた
め、水素吸蔵合金保持容器内の熱媒管の本数が少なくな
り、トータルの伝熱量が減少するという問題が生じる。
接する熱媒管のフィンの外郭の間隔Ｌが、前記フィンの
外径ｄo において、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo であれば、熱媒管
による水素吸蔵合金の流動の阻害が行われにくくなり、
水素吸蔵合金が容易に流動することができる。ｄo ＞Ｌ
の場合では、熱媒管と熱媒管の間隔が狭くなり、水素吸
蔵合金が容易に流動することが出来ない。また、ｄo ＜
Ｌ／３の場合では、熱媒管と熱媒管の間隔が広すぎるた
め、水素吸蔵合金保持容器内の熱媒管の本数が少なくな
り、トータルの伝熱量が減少するという問題が生じる。
【００１４】図２において、熱媒管４の一部を構成する
フィンの元径ｄm 、フィンの外径ｄo 、フィン間隔Ｌの
関係において、ｄm ／ｄo ≧０．８であれば、フィンに
よる水素吸蔵合金の流動の阻害が行われにくくなり、水
素吸蔵合金が容易に流動することができる。また、ｄm
／ｄo ＜０．８未満であれば、フィンの外径ｄo がフィ
ンの元径ｄm に対して大きくなり、水素の吸蔵放出時に
起こす水素吸蔵合金の体積の膨張収縮により、フィンの
間の水素吸蔵合金が圧密化しフィンに固着しやすくな
り、水素吸蔵合金の流動が妨げられるという問題が生じ
る。
フィンの元径ｄm 、フィンの外径ｄo 、フィン間隔Ｌの
関係において、ｄm ／ｄo ≧０．８であれば、フィンに
よる水素吸蔵合金の流動の阻害が行われにくくなり、水
素吸蔵合金が容易に流動することができる。また、ｄm
／ｄo ＜０．８未満であれば、フィンの外径ｄo がフィ
ンの元径ｄm に対して大きくなり、水素の吸蔵放出時に
起こす水素吸蔵合金の体積の膨張収縮により、フィンの
間の水素吸蔵合金が圧密化しフィンに固着しやすくな
り、水素吸蔵合金の流動が妨げられるという問題が生じ
る。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに説明
する。外部から振動を与えることにより容器内部の水素
吸蔵合金粉末を振動流動させ、容器内部の伝熱管表面と
水素吸蔵合金粉末との熱交換を著しく促進させる方法の
１つとして、水素吸蔵合金保持容器１の下部に振動モー
ター７を用いた例を、図６及び図７に示す。具体的に
は、図３に示すような外径１５０ｍｍ、長さ４５０ｍｍ
の水素吸蔵合金保持容器１を制作し、容器内部には水素
吸蔵合金の反応熱を外部に取り出すための熱媒管が設置
されている。水素吸蔵合金は、ＬａＮｉ5を１８ｋｇ充
填した。
する。外部から振動を与えることにより容器内部の水素
吸蔵合金粉末を振動流動させ、容器内部の伝熱管表面と
水素吸蔵合金粉末との熱交換を著しく促進させる方法の
１つとして、水素吸蔵合金保持容器１の下部に振動モー
ター７を用いた例を、図６及び図７に示す。具体的に
は、図３に示すような外径１５０ｍｍ、長さ４５０ｍｍ
の水素吸蔵合金保持容器１を制作し、容器内部には水素
吸蔵合金の反応熱を外部に取り出すための熱媒管が設置
されている。水素吸蔵合金は、ＬａＮｉ5を１８ｋｇ充
填した。
【００１６】図１及び図２に示す熱媒管のフィンの元径
ｄm 、フィンの外径ｄo 、熱媒管と熱媒管との間の間隔
Ｌについて、表１に示すような値の熱媒管を用いて、水
素吸蔵合金保持容器を作成した。比較例としての熱媒管
の詳細図を、図５に示す。表１に示した熱媒管を設置し
た水素吸蔵合金保持容器１を、図６及び図７に示すよう
に振動装置に設備し、振動を加えたときの伝熱量につい
て比較し、表１に示した。比較例に示される水素吸蔵合
金保持容器では、水素吸蔵合金の流動が阻害されている
ために伝熱量が少ない。一方、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo ，ｄm
／ｄo ≧０．８を満たす熱媒管を設置した水素吸蔵合金
保持容器では、十分な伝熱特性を示している。
ｄm 、フィンの外径ｄo 、熱媒管と熱媒管との間の間隔
Ｌについて、表１に示すような値の熱媒管を用いて、水
素吸蔵合金保持容器を作成した。比較例としての熱媒管
の詳細図を、図５に示す。表１に示した熱媒管を設置し
た水素吸蔵合金保持容器１を、図６及び図７に示すよう
に振動装置に設備し、振動を加えたときの伝熱量につい
て比較し、表１に示した。比較例に示される水素吸蔵合
金保持容器では、水素吸蔵合金の流動が阻害されている
ために伝熱量が少ない。一方、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo ，ｄm
／ｄo ≧０．８を満たす熱媒管を設置した水素吸蔵合金
保持容器では、十分な伝熱特性を示している。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１より、本発明の熱媒管を内部に備えた
水素吸蔵合金保持容器は、水素吸蔵合金と熱媒管の間の
伝熱量が高い値を持つことがわかる。
水素吸蔵合金保持容器は、水素吸蔵合金と熱媒管の間の
伝熱量が高い値を持つことがわかる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の水素吸蔵合金保持容器を用いる
ことにより水素吸蔵合金の振動による流動を容易ならし
めることが可能であるため、水素吸蔵合金と熱媒管の間
の伝熱量が高くなることから、水素を迅速に吸蔵、放出
できる振動を利用した水素吸蔵放出装置を効率的に用い
ることができる。これにより、水素吸蔵合金貯蔵装置、
水素精製装置、アクチュエーターなどのシステムをコン
パクトにし、設備費低減を図ることができる。
ことにより水素吸蔵合金の振動による流動を容易ならし
めることが可能であるため、水素吸蔵合金と熱媒管の間
の伝熱量が高くなることから、水素を迅速に吸蔵、放出
できる振動を利用した水素吸蔵放出装置を効率的に用い
ることができる。これにより、水素吸蔵合金貯蔵装置、
水素精製装置、アクチュエーターなどのシステムをコン
パクトにし、設備費低減を図ることができる。
【図１】本発明の水素吸蔵合金保持容器内の熱媒管と隣
接する熱媒管の配置を示した図。
接する熱媒管の配置を示した図。
【図２】本発明の熱媒管を示した図。
【図３】水素吸蔵合金保持容器の断面図。
【図４】水素吸蔵合金保持容器内の熱媒管の見取り図。
【図５】比較例としての水素吸蔵合金保持容器内の熱媒
管を示した図。
管を示した図。
【図６】本発明の容器下部に振動モーターを設置した水
素吸蔵放出装置を横から見た図。
素吸蔵放出装置を横から見た図。
【図７】容器下部に振動モーターを設置した水素吸蔵放
出装置を正面から見た図。
出装置を正面から見た図。
【図８】本発明の熱媒管を容器中に設けた水素吸蔵合金
を保持する容器の断面図。
を保持する容器の断面図。
【図９】熱媒管を容器の外部に設けた水素吸蔵合金を保
持する容器の断面図。
持する容器の断面図。
１，８１，９１ 水素吸蔵合金保持容器 ２，８２，９２ 水素吸蔵合金 ３，８３，９３ フィルター ４ 熱媒配管 ６ 水素導入導出口弁 ７ 振動モーター ８ 振動伝達体 ９ スプリング １０ 振動台 １１ 容器抑え ３０，３１，３２，３４ 熱媒管支持体 ４１ フィン熱媒管固定具 ８４ 容器内熱媒配管 ９４ 容器外熱媒配管 ｄm 熱媒管のフィンの元径 ｄo 熱媒管のフィンの外径 Ｌ フィンの外周と隣接するフィンの外周との間隔
Claims (2)
- 【請求項１】水素吸蔵合金を保持し熱媒管を有する容器
であって、前記容器内に水素ガスを供給または放出させ
ることにより水素吸蔵合金に水素を吸蔵または水素吸蔵
合金から水素を放出させ、その際に発生する高温熱また
は冷熱を前記熱媒管内に流れる熱媒体により回収する水
素吸蔵合金保持容器において、前記熱媒管のフィンの外
周と、隣接する熱媒管のフィンの外周との間隔Ｌが、前
記フィンの外径ｄo に対して、ｄo ≦Ｌ≦３ｄo である
ことを特徴とする水素吸蔵合金保持容器。 - 【請求項２】前記熱媒管のフィンの元径をｄm 、フィン
の外径をｄo としたとき、ｄm ／ｄo ≧０．８であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の水素吸蔵合金保持容
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5301623A JPH07149501A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 水素吸蔵合金保持容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5301623A JPH07149501A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 水素吸蔵合金保持容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07149501A true JPH07149501A (ja) | 1995-06-13 |
Family
ID=17899177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5301623A Withdrawn JPH07149501A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 水素吸蔵合金保持容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07149501A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1404578A1 (en) * | 2001-07-10 | 2004-04-07 | Energy Conversion Devices, Inc. | Atomically engineered hydrogen storage alloys having extended storage capacity at high pressures and high pressure hydrogen storage units containing variable amounts thereof |
-
1993
- 1993-12-01 JP JP5301623A patent/JPH07149501A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1404578A1 (en) * | 2001-07-10 | 2004-04-07 | Energy Conversion Devices, Inc. | Atomically engineered hydrogen storage alloys having extended storage capacity at high pressures and high pressure hydrogen storage units containing variable amounts thereof |
| EP1404578A4 (en) * | 2001-07-10 | 2005-08-03 | Energy Conversion Devices Inc | ATOMICALLY MODIFIED ALLOYS FOR THE STORAGE OF HYDROGEN HAVING HIGHER PRESSURE STORAGE CAPACITY AND HIGH PRESSURE HYDROGEN STORAGE UNITS CONTAINING VARIABLE QUANTITIES OF THESE ALLOYS |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010206 |