JPS59146901A - 金属水素化物反応容器及びその製造方法 - Google Patents
金属水素化物反応容器及びその製造方法Info
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- JPS59146901A JPS59146901A JP58019509A JP1950983A JPS59146901A JP S59146901 A JPS59146901 A JP S59146901A JP 58019509 A JP58019509 A JP 58019509A JP 1950983 A JP1950983 A JP 1950983A JP S59146901 A JPS59146901 A JP S59146901A
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- Y02E60/32—Hydrogen storage
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- 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
【発明の詳細な説明】
本発明は金属水素化物反応容器及びその製造方法に関す
る。
る。
ある種の金属や合金が発熱的に水素を吸蔵して金属水素
化物を形成し、また、この金属水素化物が可逆的に吸熱
的に水素を放出することが知られており、近年、このよ
うな金属水素化物の特性を利用した水素の貯蔵若しくは
供給装置、ヒートポンプ等、種々の金属水素化物装置が
提案されている。
化物を形成し、また、この金属水素化物が可逆的に吸熱
的に水素を放出することが知られており、近年、このよ
うな金属水素化物の特性を利用した水素の貯蔵若しくは
供給装置、ヒートポンプ等、種々の金属水素化物装置が
提案されている。
このような金属水素化物装置において、金属水素化物を
充填するために、従来、種々の反応容器が提案されてい
る。しかし、従来の反応容器は、例えば、特開昭５６−
１０１４．９７号に開示されいるように、水素出入口を
備えた耐圧容器内に水素透過性の金属水素化物容器を収
容し、この容器内に金属水素化物を充填収容すると共に
、容器内に金属水素化物を加熱冷却するためのパイプを
配設して構成されているために、反応容器が複雑化大型
化せざるを得す、小型の反応容器として使用するには不
適であると共に、容器内の金属水素化物充填層における
水素の拡散性に劣る問題があった。
充填するために、従来、種々の反応容器が提案されてい
る。しかし、従来の反応容器は、例えば、特開昭５６−
１０１４．９７号に開示されいるように、水素出入口を
備えた耐圧容器内に水素透過性の金属水素化物容器を収
容し、この容器内に金属水素化物を充填収容すると共に
、容器内に金属水素化物を加熱冷却するためのパイプを
配設して構成されているために、反応容器が複雑化大型
化せざるを得す、小型の反応容器として使用するには不
適であると共に、容器内の金属水素化物充填層における
水素の拡散性に劣る問題があった。
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので
あって、容器内に金属水素化物を加熱冷却するためのパ
イプ等の配設を要せずして、小型の水素貯蔵若しくは供
給装置として好適に使用することができると共に、容器
内の熱伝導性にすくれ、従って、金属水素化物を円滑迅
速に反応させることができる金属水素化物反応容器を提
供することを目的とし、更にこのような金属水素化物反
応容器の簡便な製造方法を提供することを目的とする。
あって、容器内に金属水素化物を加熱冷却するためのパ
イプ等の配設を要せずして、小型の水素貯蔵若しくは供
給装置として好適に使用することができると共に、容器
内の熱伝導性にすくれ、従って、金属水素化物を円滑迅
速に反応させることができる金属水素化物反応容器を提
供することを目的とし、更にこのような金属水素化物反
応容器の簡便な製造方法を提供することを目的とする。
本発明の金属水素化物反応容器は、一端に水素出入口を
有する外側耐圧容器と、少なくとも一端に開口端を有し
、この開口端に水素は透過するが、金属水素化物は透過
しないフィルターが取付けられ、上記外側容器内に収容
保持されている内側容器とからなることを特徴とするも
のである。
有する外側耐圧容器と、少なくとも一端に開口端を有し
、この開口端に水素は透過するが、金属水素化物は透過
しないフィルターが取付けられ、上記外側容器内に収容
保持されている内側容器とからなることを特徴とするも
のである。
以下に実施例を示す図面に基づいて本発明を説明する。
第１図は本発明の金属水素化物反応容器の一実施例を示
し、第２図は第１図においてＡ−Ａ線に沿う断面図であ
る。管状の外側耐圧容器１は、耐水素脆性を有すれば特
に制限されないが、普通、銅やステンレス鋼、アルミニ
ウム等からなり、その一端に水素出入口として開閉自在
の接続器２が取付けられている。この外側容器内に内側
耐圧容器３が同軸的に収容保持されている。この内側容
器も外側容器と同しく、耐水素脆性を有する材料から構
成されている。内側容器は少なくとも一端に開口端４を
有し、この開口端には、水素は透過するが、金属水素化
物は透過しないように、通常、数μ程度の濾過性能を有
する焼結金属や樹脂多孔質体等からなるフィルター５が
取付けられている。
し、第２図は第１図においてＡ−Ａ線に沿う断面図であ
る。管状の外側耐圧容器１は、耐水素脆性を有すれば特
に制限されないが、普通、銅やステンレス鋼、アルミニ
ウム等からなり、その一端に水素出入口として開閉自在
の接続器２が取付けられている。この外側容器内に内側
耐圧容器３が同軸的に収容保持されている。この内側容
器も外側容器と同しく、耐水素脆性を有する材料から構
成されている。内側容器は少なくとも一端に開口端４を
有し、この開口端には、水素は透過するが、金属水素化
物は透過しないように、通常、数μ程度の濾過性能を有
する焼結金属や樹脂多孔質体等からなるフィルター５が
取付けられている。
金属水素化物は内側容器にフィルター内に充填されるが
、水素の吸蔵放出を繰返す間に粒径が数μ程度に微粉化
して、水素を放出する際に容器外に飛散するのを防止す
るためである。図示した実施例では、内側容器は一端に
のみ開口端を有し、この開口端にフィルターが取付けら
れている。
、水素の吸蔵放出を繰返す間に粒径が数μ程度に微粉化
して、水素を放出する際に容器外に飛散するのを防止す
るためである。図示した実施例では、内側容器は一端に
のみ開口端を有し、この開口端にフィルターが取付けら
れている。
一般に金属水素化物は水素を吸蔵するときに、その体積
を膨張するが、この体積膨張はすべて或いは主に内側容
器で耐え、外側容器には金属水素化物の体積膨張による
応力が加わらない。外側容器と内側容器のそれぞれの器
壁間は、内側容器の保持が不安定にならない程度に若干
の空隙を残すことができる。しかし、内側容器が十分な
耐圧性と剛性を有する場合には、外側容器と内側容器を
密着させて、熱伝導性を良好にしてもよい。
を膨張するが、この体積膨張はすべて或いは主に内側容
器で耐え、外側容器には金属水素化物の体積膨張による
応力が加わらない。外側容器と内側容器のそれぞれの器
壁間は、内側容器の保持が不安定にならない程度に若干
の空隙を残すことができる。しかし、内側容器が十分な
耐圧性と剛性を有する場合には、外側容器と内側容器を
密着させて、熱伝導性を良好にしてもよい。
本発明の金属水素化物反応容器においては、内側容器内
での水素の拡散性を円滑迅速にするために、内側容器内
に、水素は透過するが、金属水素化物を透過しない器壁
を有する多孔質管６を金属水素化物にて支持しつつ軸方
向に配設して、水素通路を構成することができる。この
多孔質管は、水素のみを透過するように、４０〜８０％
の気孔率を有して、数μの濾過性能を有すると共に、前
記したような金属水素化物の水素吸蔵時の体積膨張を吸
収し得るように、好ましくは弾性を備えたポリエチレン
、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン等の合
成樹脂多孔質体より製作されている。多孔質管は図示し
たように、その両端が封止されていてもよいが、一端に
開１コ端を有し、この開口端がフィルターに気密的に接
続されていてもよい。
での水素の拡散性を円滑迅速にするために、内側容器内
に、水素は透過するが、金属水素化物を透過しない器壁
を有する多孔質管６を金属水素化物にて支持しつつ軸方
向に配設して、水素通路を構成することができる。この
多孔質管は、水素のみを透過するように、４０〜８０％
の気孔率を有して、数μの濾過性能を有すると共に、前
記したような金属水素化物の水素吸蔵時の体積膨張を吸
収し得るように、好ましくは弾性を備えたポリエチレン
、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン等の合
成樹脂多孔質体より製作されている。多孔質管は図示し
たように、その両端が封止されていてもよいが、一端に
開１コ端を有し、この開口端がフィルターに気密的に接
続されていてもよい。
更に必要に応じて、図示したように、多孔質管内に金属
コイル７や繊維材が挿入されていてもよい。前記したよ
うな金属水素化物の体積膨張によっても、多孔質管が圧
しつぶされるのを防止するためである。繊維材としては
、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、金属繊維等
のほか、ポリアミド等の有機繊維も用いられ、これらの
繊維材は、通常、綿状で、又は糸束やロープ等の繊維束
状に多孔質管の軸方向に沿って装入される。
コイル７や繊維材が挿入されていてもよい。前記したよ
うな金属水素化物の体積膨張によっても、多孔質管が圧
しつぶされるのを防止するためである。繊維材としては
、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、金属繊維等
のほか、ポリアミド等の有機繊維も用いられ、これらの
繊維材は、通常、綿状で、又は糸束やロープ等の繊維束
状に多孔質管の軸方向に沿って装入される。
また、内側容器内に水素通路を確保するために、上記し
た多孔質管に代えて、上記したような繊維材が容器軸方
向に敷設されていてもよい。この場合の繊維材としては
、例えば、ガラス繊維ローブ等が好適において用いられ
る。
た多孔質管に代えて、上記したような繊維材が容器軸方
向に敷設されていてもよい。この場合の繊維材としては
、例えば、ガラス繊維ローブ等が好適において用いられ
る。
尚、上記接続器２は、特に制限されるものではないが、
例えば、ねじ方式により外側容器に取付けられており、
常態では閉じているが、図示しない別の接続器に接続す
ることにより、自動的に開いて、接続器間に水素管路を
形成する接続器であることが好ましい。このような槻能
を有する一対の雌雄型の接続器は既に知られており、市
販もされている。
例えば、ねじ方式により外側容器に取付けられており、
常態では閉じているが、図示しない別の接続器に接続す
ることにより、自動的に開いて、接続器間に水素管路を
形成する接続器であることが好ましい。このような槻能
を有する一対の雌雄型の接続器は既に知られており、市
販もされている。
第３図は本発明の反応容器の更に別の実施例を示し、第
４図はＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、この実施例におい
ては、内側容器３は両端に開口端４を有し、そのいずれ
にもフィルター５が取付けされていると共に、内側容器
はその外壁から半径方向に突出して、軸方向に延びる適
宜数のフィン８を有し、このフィンが外側容器１に密着
し、又は外側容器壁との間に若干の空隙を有するように
して、内側容器が外側容器内に収容保持されて、容器間
の熱伝導性を高めている。
４図はＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、この実施例におい
ては、内側容器３は両端に開口端４を有し、そのいずれ
にもフィルター５が取付けされていると共に、内側容器
はその外壁から半径方向に突出して、軸方向に延びる適
宜数のフィン８を有し、このフィンが外側容器１に密着
し、又は外側容器壁との間に若干の空隙を有するように
して、内側容器が外側容器内に収容保持されて、容器間
の熱伝導性を高めている。
また、第５図に示すように、内側容器３は、その外壁か
ら半径方向に突出する前記外側フィン８のほか、容器内
壁から内側に突出する内側フィン９を有していてもよい
。このようなフィンによれば、金属水素化物と内側容器
との間の熱伝導性をも高めることができる。
ら半径方向に突出する前記外側フィン８のほか、容器内
壁から内側に突出する内側フィン９を有していてもよい
。このようなフィンによれば、金属水素化物と内側容器
との間の熱伝導性をも高めることができる。
第６図は内側容器の別の実施例の断面図を示し、金属水
素化物を充填するための断面円状の通孔１０を有する点
は先の実施例と同じであるが、内側容器の外壁面に軸方
向に溝１１を設け、この溝間に隆起する器壁１２；ｆＯ
−形成し、この器壁１２にフィンと同じ機能をもたせる
ものである。
素化物を充填するための断面円状の通孔１０を有する点
は先の実施例と同じであるが、内側容器の外壁面に軸方
向に溝１１を設け、この溝間に隆起する器壁１２；ｆＯ
−形成し、この器壁１２にフィンと同じ機能をもたせる
ものである。
第７図も同様に別の実施例の断面図を示すが、内側容器
の器壁厚さを一定として、通孔１ｏの断面をも異形に構
成したものである。更に、この実施例においては、内側
容器内に同軸的にガラス繊維ローブ１３が敷設されて、
水素通路が形成されている。
の器壁厚さを一定として、通孔１ｏの断面をも異形に構
成したものである。更に、この実施例においては、内側
容器内に同軸的にガラス繊維ローブ１３が敷設されて、
水素通路が形成されている。
尚、本発明においては、耐圧容器の両端に水素出入口を
設け、各出入口において上記したように水素の流通を可
能にすることができるのはいうまでもない。
設け、各出入口において上記したように水素の流通を可
能にすることができるのはいうまでもない。
上記したような本発明の金属水素化物反応容器は、その
製作面からみれば、内側容器に金属水素化物を充填し、
その開口端にフィルターを取付けてユニット化すること
ができるので、このユニットを外側容器に収容し、次い
で、外側容器に水素出入口としての接続器、即ち、弁体
を取付けることにより簡単に製作することができ、複雑
で手間を要する工程を省略し得て、高い生産性で製作す
ることができる。特に、金属水素化物が微粉状であるた
め、従来は金属水素化物反応容器の製作過程において、
この金属水素化物の容器への充填作業に手間を要し、生
産性を低めていたが、本発明によれば、金属水素化物を
充填した内側容器を予めユニット化できる利点がある。
製作面からみれば、内側容器に金属水素化物を充填し、
その開口端にフィルターを取付けてユニット化すること
ができるので、このユニットを外側容器に収容し、次い
で、外側容器に水素出入口としての接続器、即ち、弁体
を取付けることにより簡単に製作することができ、複雑
で手間を要する工程を省略し得て、高い生産性で製作す
ることができる。特に、金属水素化物が微粉状であるた
め、従来は金属水素化物反応容器の製作過程において、
この金属水素化物の容器への充填作業に手間を要し、生
産性を低めていたが、本発明によれば、金属水素化物を
充填した内側容器を予めユニット化できる利点がある。
本発明の金属水素化物反応容器によれば、以上のように
、金属水素化物を充填した内側容器が外側耐圧容器内に
収容保持されており、これら容器は容器壁により、又は
内側容器に設けたフィンによって、相互間の熱伝導性が
高められているので、従来の反応容器のように、内側容
器内に金属水素化物を加熱冷却するためのパイプ等の配
設を要せず、従って、小型の反応容器として使用するの
に好適であるのみならず、内側容器内に多孔質管又は繊
維材を配設して水素通路を構成することにまり、内側容
器内における水素の通路を確保して、水素の容器内にお
ける流通拡散を容易にすることができ、従って、高性能
の反応容器とすることができる。
、金属水素化物を充填した内側容器が外側耐圧容器内に
収容保持されており、これら容器は容器壁により、又は
内側容器に設けたフィンによって、相互間の熱伝導性が
高められているので、従来の反応容器のように、内側容
器内に金属水素化物を加熱冷却するためのパイプ等の配
設を要せず、従って、小型の反応容器として使用するの
に好適であるのみならず、内側容器内に多孔質管又は繊
維材を配設して水素通路を構成することにまり、内側容
器内における水素の通路を確保して、水素の容器内にお
ける流通拡散を容易にすることができ、従って、高性能
の反応容器とすることができる。
更に、多孔質管内に繊維材又は金属コイル等を充填すれ
ば、金属水素化物の水素吸蔵時にも多孔質管が圧しつぶ
されないので、常に水素通路を内側容器内に確保するこ
とができる。
ば、金属水素化物の水素吸蔵時にも多孔質管が圧しつぶ
されないので、常に水素通路を内側容器内に確保するこ
とができる。
第１図は本発明の金属水素化物反応容器を示す軸方向断
面図、第２図は第１図Ａ−’Ａ線に沿う断面図、第３図
は本発明の金属水素化物反応容器の別の実施例を示す軸
方向断面図、第４図は第３図Ｂ−Ｂ線に沿う断面図、第
５図乃至第７図は更に別の実施例を示す断面図である。 １・・・外側容器、２・・・接続器、３・・・内側容器
、４・・・開口端、５・・・フィルター、６・・・多孔
質管、８．９・・・フィン。 第１図 第２図 第３図
面図、第２図は第１図Ａ−’Ａ線に沿う断面図、第３図
は本発明の金属水素化物反応容器の別の実施例を示す軸
方向断面図、第４図は第３図Ｂ−Ｂ線に沿う断面図、第
５図乃至第７図は更に別の実施例を示す断面図である。 １・・・外側容器、２・・・接続器、３・・・内側容器
、４・・・開口端、５・・・フィルター、６・・・多孔
質管、８．９・・・フィン。 第１図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）一端に水素出入口を有する外側耐圧容器と、少な
くとも一端に開口端を有し、この開口端に水素は透過す
るが、金属水素化物は透過しないフィルターが取付けら
れ、上記外側容器内に収容保持されている内側容器とか
らなることを特徴とする金属水素化物反応容器。 - （２） 少なくとも一端に開口端を有する内側容器に
金属水素化物を充填し、上記開口端を水素は透過するが
、金属水素化物は透過しないフィルターにて封止してユ
ニットとし、このユニットを外側耐圧容器に収容保持し
た後、この外側容器に水素出入口としての接続器を取付
けることを特徴とする金属水素化物反応容器の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58019509A JPS59146901A (ja) | 1983-02-08 | 1983-02-08 | 金属水素化物反応容器及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58019509A JPS59146901A (ja) | 1983-02-08 | 1983-02-08 | 金属水素化物反応容器及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59146901A true JPS59146901A (ja) | 1984-08-23 |
Family
ID=12001329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58019509A Pending JPS59146901A (ja) | 1983-02-08 | 1983-02-08 | 金属水素化物反応容器及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59146901A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62228800A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-07 | Sekisui Chem Co Ltd | 金属水素化物反応容器用水素流通材 |
| JPH06346167A (ja) * | 1993-06-07 | 1994-12-20 | Kuniaki Watanabe | 水素吸蔵合金部材および水素吸蔵合金部材の製造方法 |
| US7418782B2 (en) | 2003-03-25 | 2008-09-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a gas storage tank |
| JP2011169420A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Japan Steel Works Ltd:The | チタン製水素吸蔵材容器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56101497A (en) * | 1980-01-15 | 1981-08-14 | Seijiro Suda | Container for storing hydrogen |
| JPS56114802A (en) * | 1980-02-16 | 1981-09-09 | Seijiro Suda | Unit for occluding hydrogen |
-
1983
- 1983-02-08 JP JP58019509A patent/JPS59146901A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56101497A (en) * | 1980-01-15 | 1981-08-14 | Seijiro Suda | Container for storing hydrogen |
| JPS56114802A (en) * | 1980-02-16 | 1981-09-09 | Seijiro Suda | Unit for occluding hydrogen |
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| JPH06346167A (ja) * | 1993-06-07 | 1994-12-20 | Kuniaki Watanabe | 水素吸蔵合金部材および水素吸蔵合金部材の製造方法 |
| US7418782B2 (en) | 2003-03-25 | 2008-09-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a gas storage tank |
| US7946446B2 (en) | 2003-03-25 | 2011-05-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Gas storage tank and method of manufacturing the same |
| JP2011169420A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Japan Steel Works Ltd:The | チタン製水素吸蔵材容器 |
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