JPS5819955B2 - 冷暖房装置 - Google Patents
冷暖房装置Info
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- JPS5819955B2 JPS5819955B2 JP49094532A JP9453274A JPS5819955B2 JP S5819955 B2 JPS5819955 B2 JP S5819955B2 JP 49094532 A JP49094532 A JP 49094532A JP 9453274 A JP9453274 A JP 9453274A JP S5819955 B2 JPS5819955 B2 JP S5819955B2
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
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- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
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- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属水素化物の吸熱量と発熱量を利用した冷
暖房装置に関するもので、圧縮機やポンプを用いず騒音
の少ない冷暖房装置を得ることを目的とする。
暖房装置に関するもので、圧縮機やポンプを用いず騒音
の少ない冷暖房装置を得ることを目的とする。
古くから多くの金属は水素を吸蔵し、水素化物を作るこ
とが知られている。
とが知られている。
この場合、金属の単位重量当り、より多くの水素を吸蔵
し、使用環境温度で可逆的にその水素を放出する。
し、使用環境温度で可逆的にその水素を放出する。
そして金属水素化物より水素を放出する過程では吸熱し
、水素を吸蔵する過程で発熱することが知られている。
、水素を吸蔵する過程で発熱することが知られている。
なる関係があり（ただし、Ｍは金属単体または金属合金
、Ｈは水素、Ｑｌは熱量を示す）、この金属水素化物を
一般化学式で示すとＡＢ５−ＨＸとなり、Ａは希土類と
して知られているジンタニド、Ｂはニッケルあるいはコ
バルト、Ｈは水素、えは広い範囲で変化する変数である
。
、Ｈは水素、Ｑｌは熱量を示す）、この金属水素化物を
一般化学式で示すとＡＢ５−ＨＸとなり、Ａは希土類と
して知られているジンタニド、Ｂはニッケルあるいはコ
バルト、Ｈは水素、えは広い範囲で変化する変数である
。
その一例としてＬ ａ Ｎ ｉ５ Ｈｚの特性につい
て説明する。
て説明する。
第１図に温度をパシメータとするＬａＮｉ５−取の水素
成分と平衡圧力の関係を示す。
成分と平衡圧力の関係を示す。
ここで、水素を吸蔵している金属化合物
Ｌ ａ Ｎ ｉ ５ ＨＸを金属水素化物といい、水
素を吸蔵していない金属化合物Ｌ ａ Ｎ ｉ ５を金
属化合物という。
素を吸蔵していない金属化合物Ｌ ａ Ｎ ｉ ５を金
属化合物という。
そして、与えられた温度である平衡圧力のもとで、Ｌａ
Ｎ１５−ＨＸは均衡している。
Ｎ１５−ＨＸは均衡している。
第１図かられかるようにＸ軸（水素成分）の広い範囲で
平衡圧力は事実上一定値をもち、高原圧と呼ばれている
。
平衡圧力は事実上一定値をもち、高原圧と呼ばれている
。
こうしたＬ ａ Ｎ ｉ ５ Ｈｚ金属水素化物が、
平衡圧力より少し高い圧力が加えられた水素に触れると
、水素が吸蔵されて水素分の多い金属水素化物かできる
。
平衡圧力より少し高い圧力が加えられた水素に触れると
、水素が吸蔵されて水素分の多い金属水素化物かできる
。
また水素が放出できるようになると、圧力は急激に高原
圧まで下ってこの一定圧力で水素は枯渇する。
圧まで下ってこの一定圧力で水素は枯渇する。
水素が逃げると、水素分を多く含んだ金属水素化物は水
素分のない金属化合物に変わる。
素分のない金属化合物に変わる。
そして多水素金属水素化物が無水素金属化合物に変った
とき、平衡圧力は高原圧以下になる。
とき、平衡圧力は高原圧以下になる。
高原圧の値は温度に依存し、高温時には低温時より水素
圧が高くなる。
圧が高くなる。
温度と圧力の関係は第２図に示す通りである。
以上のように、金属水素化物は、ある平衡状態から温度
を上昇させるか、平衡圧力を下げることにより水素放出
過程となり、逆の場合は水素吸蔵過程となる。
を上昇させるか、平衡圧力を下げることにより水素放出
過程となり、逆の場合は水素吸蔵過程となる。
この水素放出過程は前述のように吸熱反応である。
この吸熱量は、金属水素化物の種類によって異なり、例
えばＬａＮ１５−ＨＸは７、２ Ｋｍ／ ｍｏ Ｉ Ｈ
２の吸熱量がある（逆反応では発熱量となる）。
えばＬａＮ１５−ＨＸは７、２ Ｋｍ／ ｍｏ Ｉ Ｈ
２の吸熱量がある（逆反応では発熱量となる）。
第２図の金属水素化物の湿度−平衡圧力線より最適な材
料を２種類選択して使用する。
料を２種類選択して使用する。
例えば材料イと材料口を組合わせる。
同様に材料ハと材料二を組合わせる。
これで高圧用、低圧用の２通りの冷暖房装置が可能であ
る。
る。
第２図において、Ｔ１ は金属水素化合物口の水素放出
時の冷却可能温度である。
時の冷却可能温度である。
すなわち２５００Ｋｃａｔ／ ｈ ｒの冷房能力に必要
な金属水素化物の温度は約７〜８°Ｃを保持する必要が
ある。
な金属水素化物の温度は約７〜８°Ｃを保持する必要が
ある。
Ｔ２は金属化合物イの水素吸蔵温度である。
Ｔ３．Ｔ４は金属水素化物イの加圧時の加熱温度を示す
。
。
このを示す。
そして金属容器内の金属水素化物の温度によって金属容
器内の圧力を水素放出、吸蔵過程に適するように調節す
ることができる。
器内の圧力を水素放出、吸蔵過程に適するように調節す
ることができる。
またＬ ａＮ ｉ ５−ＨＸ ｓ ＭｍＣ０５−ＨＸ
（Ｍｍはメツシュメタル金属の合金）、Ｓ ｍ Ｃｏ
５ Ｈｚ ｍＶＮｂ−Ｈ，＋７）他に、Ｆ ｅ Ｔ
Ｉ ＨＸ ｚ ＶＨｚ ｐＮｂＩ（ｘ、 ＰｂＨＸｐ
Ｍｇ２ Ｃｕ −ＨＸ ｐＭｇ２Ｎｉ −ＨＸ ｔ
ＭｇＨｙ 、ＬａＣｏ５−ＨＸのように、アルカリ金属
、アルカリ土類金属、ランタニド等の希土類元素やアク
チニド元素族、遷移金属等の組合わせによる金属水素化
物か冷暖房装置の冷却源または発熱源として利用できる
。
（Ｍｍはメツシュメタル金属の合金）、Ｓ ｍ Ｃｏ
５ Ｈｚ ｍＶＮｂ−Ｈ，＋７）他に、Ｆ ｅ Ｔ
Ｉ ＨＸ ｚ ＶＨｚ ｐＮｂＩ（ｘ、 ＰｂＨＸｐ
Ｍｇ２ Ｃｕ −ＨＸ ｐＭｇ２Ｎｉ −ＨＸ ｔ
ＭｇＨｙ 、ＬａＣｏ５−ＨＸのように、アルカリ金属
、アルカリ土類金属、ランタニド等の希土類元素やアク
チニド元素族、遷移金属等の組合わせによる金属水素化
物か冷暖房装置の冷却源または発熱源として利用できる
。
金属水素化物の性質から水素を放出する手段は湿度を上
昇させる場合と、減圧する場合か考えられるが、前者の
場合、金属水素化物の吸熱量以上の加熱源が必要となる
。
昇させる場合と、減圧する場合か考えられるが、前者の
場合、金属水素化物の吸熱量以上の加熱源が必要となる
。
したかって加熱して水素を放出する場合は、水素放出時
の吸熱量は加熱時に全部消失することになり、冷房能力
はなくなる。
の吸熱量は加熱時に全部消失することになり、冷房能力
はなくなる。
すなわち、加熱による水素放出する時の吸熱量は冷房に
は全く利用できない。
は全く利用できない。
一方後者の場合はポンプか圧縮機を必要とする。
本発明は上記従来技術に鑑み金属水素化物イを加熱・冷
却することによりポンプまたは圧縮機を使用しないで冷
暖房効果を発揮するようにした系において、２種類の水
素吸蔵合金を使用し、その合金の平衡圧力差を応用して
、自然に水素の移動を得られるようにしたものであって
、２個の容器を連通管で連結し、各々の容器に熱交換す
る部分を加熱・冷却して水素の移動を円滑にするよう移
動を行なわしめて冷暖房させるものである。
却することによりポンプまたは圧縮機を使用しないで冷
暖房効果を発揮するようにした系において、２種類の水
素吸蔵合金を使用し、その合金の平衡圧力差を応用して
、自然に水素の移動を得られるようにしたものであって
、２個の容器を連通管で連結し、各々の容器に熱交換す
る部分を加熱・冷却して水素の移動を円滑にするよう移
動を行なわしめて冷暖房させるものである。
以下本発明をその一実施例を示す第３図を参考に説明す
る。
る。
Ｌ ２，３．４は金属容器で、それぞれ内部に金属水素
化物イ２２ロ、ハ二をムれ、金属容器１と２を連通させ
、金属容器３，４を連通させている。
化物イ２２ロ、ハ二をムれ、金属容器１と２を連通させ
、金属容器３，４を連通させている。
金属容器１，２，３．４にはそれぞれ放熱用フィン１ａ
、２ａ、３ａ、４ａがとりつげられている。
、２ａ、３ａ、４ａがとりつげられている。
１１．１２は金属水素化物イ、ハを加熱するヒータ、５
，８は放熱用ファン、６，７は冷房用ファン、９，１０
はタイマ、１３，１４は冷却水管、１５，１６は圧力セ
ンサで、タイマ９゜１０あるいは圧力センサ１５，１６
は水素の流れを反転させる時期を定めるものである。
，８は放熱用ファン、６，７は冷房用ファン、９，１０
はタイマ、１３，１４は冷却水管、１５，１６は圧力セ
ンサで、タイマ９゜１０あるいは圧力センサ１５，１６
は水素の流れを反転させる時期を定めるものである。
金属容器Ｌ ２，３．４は熱交換器兼用型とし、吸熱作
用と放熱作用を効率よく行なわせる構造とし、同じ構造
のものを２組設け、動作は全く同じであるか、加熱・冷
却操作を各組で逆に行なわせるようにしている。
用と放熱作用を効率よく行なわせる構造とし、同じ構造
のものを２組設け、動作は全く同じであるか、加熱・冷
却操作を各組で逆に行なわせるようにしている。
また、金属水素化物として、Ｌ ａ Ｎ ｉ ５ Ｈ
Ｘ・・・・・・イ、Ｍｍ Ｃｏ ５−ＨＸ・・・・・・
口の組合せと、ＶＮｂ−Ｈ工・・・・・・ハ、ＳｍＣｏ
Ｈｚ・−”二の組合せを採用した。
Ｘ・・・・・・イ、Ｍｍ Ｃｏ ５−ＨＸ・・・・・・
口の組合せと、ＶＮｂ−Ｈ工・・・・・・ハ、ＳｍＣｏ
Ｈｚ・−”二の組合せを採用した。
いま水素が枯渇した状態を単に金属化合物と呼ぶ。
まだ金属水素化物は公知の製造法に従って、試料を製造
し、実験に供した。
し、実験に供した。
金属水素化物の量は水素吸蔵能と吸熱量より算出した。
その一例としてＬ ａ Ｎ ｉ ５ ＨＸの場合を計
算する。
算する。
一般のルームエアコンの標準冷房能力は約２５００Ｋｍ
／ｈｒである。
／ｈｒである。
ＬａＮ１５−ＨＸの吸熱量△Ｑは△Ｑ−７，２Ｋｃａｌ
／ ｒｎｏ ｌ Ｈ２で、これは３６００Ｋｍ／ｋｇＨ
２に相当する。
／ ｒｎｏ ｌ Ｈ２で、これは３６００Ｋｍ／ｋｇＨ
２に相当する。
まだ、ＬａＮｉ５−取の含有量は１．５重量％であるか
らＬａＮ１５−ＨＸ １ｋｇ当りの吸熱量Ｑは なる。
らＬａＮ１５−ＨＸ １ｋｇ当りの吸熱量Ｑは なる。
いま、冷房能力を２５００Ｋｍ／ｈ ｒとしているから
ＬａＮ１５−ＨＸの量は４６ｋｇ／ｈｒとなる。
ＬａＮ１５−ＨＸの量は４６ｋｇ／ｈｒとなる。
まだ反転回数を４サイクル／ｈｒとすると、１１．６ｋ
ｇのＬａＮｉ５ ＨＸを金属容器の中に内蔵すればよ
いことになる。
ｇのＬａＮｉ５ ＨＸを金属容器の中に内蔵すればよ
いことになる。
そして金属容器内の水素ガスの圧力を最後まで保持する
ために、多い目の金属水素化物ＬａＮ１５−Ｉ−ＩＸ
（水素吸蔵粉末）・・・・・・イを金属容器１に１２ｋ
ｙ内蔵した。
ために、多い目の金属水素化物ＬａＮ１５−Ｉ−ＩＸ
（水素吸蔵粉末）・・・・・・イを金属容器１に１２ｋ
ｙ内蔵した。
また金属容器２には異種の金属化合物ＭｍＣｏ５ （水
素枯渇状態粉末）・・・・・・口を１１．６ｋｇを内蔵
した。
素枯渇状態粉末）・・・・・・口を１１．６ｋｇを内蔵
した。
なお、金属容器の内容積の大きさは約７１１．使用した
ファン５６７８の風量は約５ＷＩ／ｍｉｎツ２９ 以下で、出口温度は約１５℃まで下がるようにした。
ファン５６７８の風量は約５ＷＩ／ｍｉｎツ２９ 以下で、出口温度は約１５℃まで下がるようにした。
次にとの冷房システムの動作を説明する。
金属容器Ｌ ２，３．４の内部の空気を窒素ガスで置換
した後水素ガスで置換し完全密閉した。
した後水素ガスで置換し完全密閉した。
次にヒータ１１で金属容器１内の金属水素化物イを加熱
すると、金属容器１内の圧力か上昇し、金属水素化物イ
より水素が放出しはじめる（第２図のａ−＋ｂの状態）
。
すると、金属容器１内の圧力か上昇し、金属水素化物イ
より水素が放出しはじめる（第２図のａ−＋ｂの状態）
。
同時に金属容器２内も同様に加圧されるので、金属化合
物口は水素を吸蔵しはじめる（第２図のａ′→ｂ′の状
態）。
物口は水素を吸蔵しはじめる（第２図のａ′→ｂ′の状
態）。
ただし、金属化合物口が水素を吸蔵すると、金属化合物
口の温度か上昇するので、所定の温度Ｔ２（５０°Ｃ）
になる捷でファン６で冷却する。
口の温度か上昇するので、所定の温度Ｔ２（５０°Ｃ）
になる捷でファン６で冷却する。
この放熱は暖房に利用できる。
また冷却が不十分なときは、さらに冷却水管１３に冷却
水を通して冷却する。
水を通して冷却する。
次に水素が完全に金属化合物口に吸蔵されると圧力セン
サ１５（第１図の圧力上昇を感知して作動する）捷たは
タイマ９（１５分サイクルにセットしておく）か動作し
てヒータ１１による加熱か断たれ、ファン５か動作し、
金属容器１内で水素が枯渇状態にある金属化合物イを冷
却する。
サ１５（第１図の圧力上昇を感知して作動する）捷たは
タイマ９（１５分サイクルにセットしておく）か動作し
てヒータ１１による加熱か断たれ、ファン５か動作し、
金属容器１内で水素が枯渇状態にある金属化合物イを冷
却する。
この際の放熱も暖房に利用できる。
この冷却により金属容器１の内部湿度が低下し、その内
部圧力が急激に低下する。
部圧力が急激に低下する。
この結果、金属水素化物口から水素を放出しはじめる（
第２図のｂ′→Ｃ′→ｄ′の状態）。
第２図のｂ′→Ｃ′→ｄ′の状態）。
同時に金属化合物イは水素を吸蔵する（第２図のｌ）
−） Ｃ→ｄの状態）。
−） Ｃ→ｄの状態）。
このとき金属容器２内で吸熱反応がおこり、金属容器２
内の温度は７〜８℃程度に下り、ファン６を動作させれ
ば冷房効果を得ることかできる。
内の温度は７〜８℃程度に下り、ファン６を動作させれ
ば冷房効果を得ることかできる。
そして実験によれば入口空気温度２７℃のとき出口空気
温度は約１５℃となった。
温度は約１５℃となった。
この状態を継続させた後、金属容器２内の金属水素化物
口から水素が放出されると、金属容器２の内部圧力が低
下してくるので、その圧力を圧力センサ１５で感知する
かあるいはタイマ９の設定時間で水素の流れを再び反転
させる。
口から水素が放出されると、金属容器２の内部圧力が低
下してくるので、その圧力を圧力センサ１５で感知する
かあるいはタイマ９の設定時間で水素の流れを再び反転
させる。
すなわち、金属容器１内の金属水素化物イを再び加熱す
るようにヒータ１１を作動させるのである。
るようにヒータ１１を作動させるのである。
この動作を、金属容器３，４を含む他の組の装置にも並
行して行なわせ、かつ金属化合物口か水素を放出してい
るとき（冷房作用時）に金属水素化物口が水素吸蔵過程
（暖房過程）にあるように金属容器１と３を交互に加熱
・冷却する。
行して行なわせ、かつ金属化合物口か水素を放出してい
るとき（冷房作用時）に金属水素化物口が水素吸蔵過程
（暖房過程）にあるように金属容器１と３を交互に加熱
・冷却する。
この結果、金属容器２と４のいずれかが常に吸ｉ熱状態
になり、したかって吸熱状態にある金属容器２あるいは
４を交互に利用すれば連続冷房効果を得ることかできる
。
になり、したかって吸熱状態にある金属容器２あるいは
４を交互に利用すれば連続冷房効果を得ることかできる
。
また同時に金属容器２と４のいずれか他方は常に発熱状
態にあり、したかって発熱状態にある金属容器２あるい
は４を交互に、利用すれば連続暖房効果を得ることかで
きる。
態にあり、したかって発熱状態にある金属容器２あるい
は４を交互に、利用すれば連続暖房効果を得ることかで
きる。
上記連続冷房の過程を捷とめると次表のようになる。
さらにこのことを第２図を使って説明する。
Ｐｌ ＝４５ａｔｍ、Ｐ２ ＝９．５ａｔｍ、Ｐ３ ＝
２０ａｔｍ、Ｐ４〜２．３ａｔｍ、Ｔ１ ニア〜８°Ｃ
１Ｔ２二５０℃、Ｔ３．Ｔ４＝１４０℃で、金属水素化
物イのサイクルはａ−＋ｂ−＋ｃ−＋ｄ（■−■）、金
属水素化物口のサイクルはａ′→ｂ′→Ｃ′→ｄ’（Ｉ
−Ｉ［）となる。
２０ａｔｍ、Ｐ４〜２．３ａｔｍ、Ｔ１ ニア〜８°Ｃ
１Ｔ２二５０℃、Ｔ３．Ｔ４＝１４０℃で、金属水素化
物イのサイクルはａ−＋ｂ−＋ｃ−＋ｄ（■−■）、金
属水素化物口のサイクルはａ′→ｂ′→Ｃ′→ｄ’（Ｉ
−Ｉ［）となる。
いま冷房サイクルが継続している状態において、金属水
素化物の状態は次のようになる。
素化物の状態は次のようになる。
金属水素化物イ・・・・・・加熱一温度Ｔ２→Ｔ３（■
金属水素化物口・・・・・・Ｔ２まで冷却−湯度Ｔ１→
金属水素化物ハ・・・・・・冷却一温度Ｔ３→Ｔ２（■
金属水素化物口・・・・・・吸熱一温度Ｔ２→Ｔ１（■
さらに次のサイクルとして、 金属水素化物イ・・・・・・冷却一温度Ｔ３−Ｔ２（Ｉ
Ｉ金属水素化物ロー・・・・・吸熱一温度Ｔ２→Ｔ３（
■金属水素化物ハ・・・・・・加熱一温度Ｔ２→Ｔ３上
昇金属水素化物ニー・・・・・Ｔ２まで冷却→温度Ｔ１
→このサイクルを継続させ、温度を上昇、降下させ金属
容器内の圧力を加圧、減圧状態にして、金属水素化物に
対して水素の放出、吸蔵を円滑に行なわしめるものであ
る。
金属水素化物口・・・・・・Ｔ２まで冷却−湯度Ｔ１→
金属水素化物ハ・・・・・・冷却一温度Ｔ３→Ｔ２（■
金属水素化物口・・・・・・吸熱一温度Ｔ２→Ｔ１（■
さらに次のサイクルとして、 金属水素化物イ・・・・・・冷却一温度Ｔ３−Ｔ２（Ｉ
Ｉ金属水素化物ロー・・・・・吸熱一温度Ｔ２→Ｔ３（
■金属水素化物ハ・・・・・・加熱一温度Ｔ２→Ｔ３上
昇金属水素化物ニー・・・・・Ｔ２まで冷却→温度Ｔ１
→このサイクルを継続させ、温度を上昇、降下させ金属
容器内の圧力を加圧、減圧状態にして、金属水素化物に
対して水素の放出、吸蔵を円滑に行なわしめるものであ
る。
なお、金属水素化物イ ロ ハ ニの組合わせに限らず
、イと口の組み合わせを２組用いてもよく、また金属水
素化物口と二の組み合わせを２組用いてもよい。
、イと口の組み合わせを２組用いてもよく、また金属水
素化物口と二の組み合わせを２組用いてもよい。
また、第４図に示すように、この冷暖房装置における冷
暖房能力は、金属水素化物の量によって影響され、その
量が多い程冷暖房能力は大きくなるが、全重量が大きく
なり過ぎて問題となる。
暖房能力は、金属水素化物の量によって影響され、その
量が多い程冷暖房能力は大きくなるが、全重量が大きく
なり過ぎて問題となる。
したがって、第５図に示すように１時間当りの水素の吸
蔵・放出サイクルを高くすることにより使用する金属水
素化物の量と体積を非常に小さくすることができる。
蔵・放出サイクルを高くすることにより使用する金属水
素化物の量と体積を非常に小さくすることができる。
いま４サイクル／ｈｒにすると、Ｌ ａ Ｎ ｉ ５
ＨＸの量は１１．６〜１２．０ｋｇ、体積は約４１と
非常に小型、軽量になる。
ＨＸの量は１１．６〜１２．０ｋｇ、体積は約４１と
非常に小型、軽量になる。
その他ＶＮｂ−Ｈ，とＳ ｍ Ｃｏ ５ ＨＸの組を
使用すると、最高圧力が４５ａｔｍから２０ａｔｍに下
げることができる。
使用すると、最高圧力が４５ａｔｍから２０ａｔｍに下
げることができる。
またＭｇ２ Ｃｕ ＨＸ、Ｍ ｇ２ Ｎ １−ＨＸは
水素の吸蔵量がＬａＮｉ５−取の約４＠、そして吸熱量
は約２倍であるので、１時間当りの金属水素化物は約５
ｋｇ／ ｈ ｒ （２５００Ｋｃａｌ／ ｈ ｒ ）
に相当し、Ｌ ａ Ｎ ｉ ５ ＨＸの約１／９の
重量でよいことになり、非常に小型、軽量の冷暖房装置
を得ることかできる。
水素の吸蔵量がＬａＮｉ５−取の約４＠、そして吸熱量
は約２倍であるので、１時間当りの金属水素化物は約５
ｋｇ／ ｈ ｒ （２５００Ｋｃａｌ／ ｈ ｒ ）
に相当し、Ｌ ａ Ｎ ｉ ５ ＨＸの約１／９の
重量でよいことになり、非常に小型、軽量の冷暖房装置
を得ることかできる。
なお、使用する加熱源は電気ヒータの他に加熱水、加熱
蒸気等の廃熱、太陽熱、ガス、液体燃料、固形燃料等例
でもよい。
蒸気等の廃熱、太陽熱、ガス、液体燃料、固形燃料等例
でもよい。
また、水素平衡圧力の異なる２種類の金属水素化物とい
うのは混合物であってもよく、要は容器間において水素
平衡圧力の異なる材料か入っておればよい。
うのは混合物であってもよく、要は容器間において水素
平衡圧力の異なる材料か入っておればよい。
上記実施例から明らかなように、本発明の冷暖房装置は
、水素平衡圧力の異なる２種類の金属水素化物の互いに
異なる一種を内蔵した２つの容器を連通させて組とした
冷暖房ブロックを２組設は各組の一方の容器を交互に加
熱・冷却し、前記各組の他方の容器において交互に吸熱
・放熱させ、前記他方の容器を交互に冷暖房源として利
用するもので、金属水素化物の吸熱反応あるいは発熱反
応を利用することにより、ポンプや圧縮機が不要となり
可動機械が少なくなるので騒音が小さく、また故障も少
なくなり、さらに、金属水素化物の１時間当りの水素の
吸蔵・放出サイクルを大きくすると使用する金属水素化
物の量が少なくなって装置を小型軽量化することができ
、また冷暖房ブロックを２組設けて交互にその吸熱ある
いは発熱を利用することにより、連続冷房あるいは連続
暖房を可能とし、さらに両容器間において圧力差を強制
加熱・冷却を施すことなく、あるいはポンプを用いるこ
となく起させられるので、自然に水素の移動を起すこと
ができ省エネルギーになり、かつ無騒音の冷暖房ができ
る。
、水素平衡圧力の異なる２種類の金属水素化物の互いに
異なる一種を内蔵した２つの容器を連通させて組とした
冷暖房ブロックを２組設は各組の一方の容器を交互に加
熱・冷却し、前記各組の他方の容器において交互に吸熱
・放熱させ、前記他方の容器を交互に冷暖房源として利
用するもので、金属水素化物の吸熱反応あるいは発熱反
応を利用することにより、ポンプや圧縮機が不要となり
可動機械が少なくなるので騒音が小さく、また故障も少
なくなり、さらに、金属水素化物の１時間当りの水素の
吸蔵・放出サイクルを大きくすると使用する金属水素化
物の量が少なくなって装置を小型軽量化することができ
、また冷暖房ブロックを２組設けて交互にその吸熱ある
いは発熱を利用することにより、連続冷房あるいは連続
暖房を可能とし、さらに両容器間において圧力差を強制
加熱・冷却を施すことなく、あるいはポンプを用いるこ
となく起させられるので、自然に水素の移動を起すこと
ができ省エネルギーになり、かつ無騒音の冷暖房ができ
る。
第１図はＬ ａ Ｎ ｉ ５ ＨＸの水素成分と平衡
圧力の特性図、第２図はＬ ａ Ｎ ｉ ５ ＨＸの
温度と平衡圧力の特性図、第３図は本発明の一実施例を
示す冷暖房装置の概略構成図、第４図は金属水素化物の
重量と冷暖房能力の特性図、第５図はＬ ａ Ｎ ｉ
５ ＨＸの水素吸蔵、放出サイクルと量の特性図であ
る。 １、２．３． ４−・・金属容器（容器）、イ ロ。 ハ、二・・・金属水素化物、５，６，７，８・・・ファ
ン、１１．１２・・叱−タ。
圧力の特性図、第２図はＬ ａ Ｎ ｉ ５ ＨＸの
温度と平衡圧力の特性図、第３図は本発明の一実施例を
示す冷暖房装置の概略構成図、第４図は金属水素化物の
重量と冷暖房能力の特性図、第５図はＬ ａ Ｎ ｉ
５ ＨＸの水素吸蔵、放出サイクルと量の特性図であ
る。 １、２．３． ４−・・金属容器（容器）、イ ロ。 ハ、二・・・金属水素化物、５，６，７，８・・・ファ
ン、１１．１２・・叱−タ。
Claims (1)
- １ 水素平衡圧力の異なる２種類の金属水素化物をそれ
ぞれ内蔵した２つの熱交換可能な容器を連通させて組と
した冷暖房ブロックを２組設け、各組の一方の容器を交
互に加熱・冷却し、前記各組の他方の容器において交互
に吸熱・放熱させ、前記他方の容器を交互に冷暖房源と
して利用し、連続冷房あるいは連続暖房を行なうことを
特徴とする冷暖房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49094532A JPS5819955B2 (ja) | 1974-08-16 | 1974-08-16 | 冷暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49094532A JPS5819955B2 (ja) | 1974-08-16 | 1974-08-16 | 冷暖房装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5122151A JPS5122151A (ja) | 1976-02-21 |
| JPS5819955B2 true JPS5819955B2 (ja) | 1983-04-20 |
Family
ID=14112930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49094532A Expired JPS5819955B2 (ja) | 1974-08-16 | 1974-08-16 | 冷暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5819955B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57194116A (en) * | 1981-05-25 | 1982-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Heater and cooler for automobile |
| JPS58173358A (ja) * | 1982-04-05 | 1983-10-12 | 積水化学工業株式会社 | 金属水素化物装置 |
| JPS5822854A (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-10 | 積水化学工業株式会社 | 温熱冷熱取得方式 |
| JPS59107162A (ja) * | 1982-12-09 | 1984-06-21 | 松下電器産業株式会社 | 冷却装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3075361A (en) * | 1957-11-08 | 1963-01-29 | Jr John E Lindberg | Method and apparatus for transferring heat |
-
1974
- 1974-08-16 JP JP49094532A patent/JPS5819955B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3075361A (en) * | 1957-11-08 | 1963-01-29 | Jr John E Lindberg | Method and apparatus for transferring heat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5122151A (ja) | 1976-02-21 |
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