JPS6118004Y2 - - Google Patents
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- JPS6118004Y2 JPS6118004Y2 JP1981101613U JP10161381U JPS6118004Y2 JP S6118004 Y2 JPS6118004 Y2 JP S6118004Y2 JP 1981101613 U JP1981101613 U JP 1981101613U JP 10161381 U JP10161381 U JP 10161381U JP S6118004 Y2 JPS6118004 Y2 JP S6118004Y2
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- metal hydride
- pressure vessel
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- hydrogen
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Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は金属水素化物反応器に関する。
多く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、また可逆的にこの金属水素
化物が吸熱的に水素ガスを放出することが知られ
ている。
属水素化物を形成し、また可逆的にこの金属水素
化物が吸熱的に水素ガスを放出することが知られ
ている。
近年、このような金属水素化物の特性を利用し
たヒートポンプあるいは水素貯蔵器等の金属水素
化物装置が提案されている。
たヒートポンプあるいは水素貯蔵器等の金属水素
化物装置が提案されている。
水素吸蔵量及び反応熱が大きく、好適に使用さ
れる金属水素化物としては、例えばLaNi5Hx，
MmNi5Hx，MmCo5Hx，FeTiHx，VNbHx，
Mg2CuHx等が上げられる。
れる金属水素化物としては、例えばLaNi5Hx，
MmNi5Hx，MmCo5Hx，FeTiHx，VNbHx，
Mg2CuHx等が上げられる。
これらの金属水素化物は圧力容器に充填された
金属水素化物反応器が金属水素化物装置に設置さ
れ、水素の吸蔵放出反応がなされるが、金属水素
化物が自己崩壊して数μ程度の微粉体となるた
め、熱伝導が悪くなり反応が速やかに進行しなく
なる問題を生じていた。又、微粒状になつた金属
水素化物が圧力容器の底部に溜まり、密に充填さ
れると金属水素化物が水素を吸蔵した時に生じる
体積膨張で圧力容器が破壊される恐れがあり、金
属水素化物が密に充填された部分に水素ガスが充
分に拡散しなくなることもあつた。更に、金属水
素化物反応器としては、粉粒体となつた金属水素
化物を充填し易い形状になされていることが求め
られる。
金属水素化物反応器が金属水素化物装置に設置さ
れ、水素の吸蔵放出反応がなされるが、金属水素
化物が自己崩壊して数μ程度の微粉体となるた
め、熱伝導が悪くなり反応が速やかに進行しなく
なる問題を生じていた。又、微粒状になつた金属
水素化物が圧力容器の底部に溜まり、密に充填さ
れると金属水素化物が水素を吸蔵した時に生じる
体積膨張で圧力容器が破壊される恐れがあり、金
属水素化物が密に充填された部分に水素ガスが充
分に拡散しなくなることもあつた。更に、金属水
素化物反応器としては、粉粒体となつた金属水素
化物を充填し易い形状になされていることが求め
られる。
特開昭52−14210号公報には、金属焼結体によ
り圧力容器を仕切つた金属水素化物反応器が提案
されている。この金属水素化物反応器は水素ガス
の拡散は改善されるが、熱伝導の改善は充分では
なく、金属水素化物の充填も容易でない。
り圧力容器を仕切つた金属水素化物反応器が提案
されている。この金属水素化物反応器は水素ガス
の拡散は改善されるが、熱伝導の改善は充分では
なく、金属水素化物の充填も容易でない。
本考案者はこれら従来の問題点の解決を図り、
鋭意検討の結果、速やかに反応を行なわせる金属
水素化物反応器を完成するに至つた。本考案の要
旨は、管状の圧力容器に、筒部から圧力容器の軸
方向に沿う放射板が突設された伝熱板が設けら
れ、該筒部に切欠部が設けられ、該伝熱板と圧力
容器内壁面の間に金属水素化物が充填されてお
り、該筒部に多孔質体が設けられ、該多孔質体は
金属水素化物を透過しないが、水素ガスを透過す
るものからなる金属水素化物反応器に存する。
鋭意検討の結果、速やかに反応を行なわせる金属
水素化物反応器を完成するに至つた。本考案の要
旨は、管状の圧力容器に、筒部から圧力容器の軸
方向に沿う放射板が突設された伝熱板が設けら
れ、該筒部に切欠部が設けられ、該伝熱板と圧力
容器内壁面の間に金属水素化物が充填されてお
り、該筒部に多孔質体が設けられ、該多孔質体は
金属水素化物を透過しないが、水素ガスを透過す
るものからなる金属水素化物反応器に存する。
以下、本考案の一例を更に詳細に説明する。
第１図、第２図は本考案金属水素化物反応器の
一例を示す縦断面図であり、第１図は軸方向に直
交する方向に、第２図は軸方向に沿う方向で切欠
かれている。
一例を示す縦断面図であり、第１図は軸方向に直
交する方向に、第２図は軸方向に沿う方向で切欠
かれている。
１は管状の圧力容器であり、10〜20気圧の水素
ガス圧に耐えうるようになされている。圧力容器
１は水素を透過せず、水素脆性のないようにアル
ミニウム、ステンレス鋼、銅、黄銅などで形成さ
れる。該圧力容器１には伝熱板２が設けられてい
る。該伝熱板２は中央部に筒部３が設けられてお
り、該筒部３から圧力容器の軸方向に沿う放射板
４，４が設けられている。該伝熱板２はアルミニ
ウム、ステンレス鋼、銅、黄銅など熱良導性の材
質から形成されている。該筒部３には水素ガスを
流通する切欠部５，５が筒部３を分割するように
設けられている。伝熱板２，２は焼きばめ法によ
り圧力容器１内壁面に密接して挿入し、あるいは
放射板４，４の端部を圧力容器１の内壁面に接
着、溶接せしめることにより、伝熱体２から圧力
容器１への熱伝導が改善される。
ガス圧に耐えうるようになされている。圧力容器
１は水素を透過せず、水素脆性のないようにアル
ミニウム、ステンレス鋼、銅、黄銅などで形成さ
れる。該圧力容器１には伝熱板２が設けられてい
る。該伝熱板２は中央部に筒部３が設けられてお
り、該筒部３から圧力容器の軸方向に沿う放射板
４，４が設けられている。該伝熱板２はアルミニ
ウム、ステンレス鋼、銅、黄銅など熱良導性の材
質から形成されている。該筒部３には水素ガスを
流通する切欠部５，５が筒部３を分割するように
設けられている。伝熱板２，２は焼きばめ法によ
り圧力容器１内壁面に密接して挿入し、あるいは
放射板４，４の端部を圧力容器１の内壁面に接
着、溶接せしめることにより、伝熱体２から圧力
容器１への熱伝導が改善される。
該放射板４，４は例えば十字状になされ圧力容
器１の軸方向に沿つて設けられ、圧力容器１内壁
面と伝熱板２の間に金属水素化物６が充填されて
いる。放射板４，４が圧力容器１の軸方向に沿つ
ているので金属水素化物の充填は容易に行なえ
る。
器１の軸方向に沿つて設けられ、圧力容器１内壁
面と伝熱板２の間に金属水素化物６が充填されて
いる。放射板４，４が圧力容器１の軸方向に沿つ
ているので金属水素化物の充填は容易に行なえ
る。
伝熱板２，２の複数個の筒部３，３を貫通して
多孔質体７が設けられる。多孔質体７は10μ以下
に自己崩壊し、微粉体となつた金属水素化物を透
過することなく、水素ガスは自由に透過するもの
で、１〜５μの孔径の多孔質になされており、好
ましくは0.1〜３mmの中空部を有する管体に形成
されている。該多孔質体７はアルミニウム、ステ
ンレス鋼、銅、黄銅等の金属あるいは４弗化エチ
レン等の弗素樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等のポリオレフイン樹脂の焼結体、もしくは延
伸多孔成形品が使用される。
多孔質体７が設けられる。多孔質体７は10μ以下
に自己崩壊し、微粉体となつた金属水素化物を透
過することなく、水素ガスは自由に透過するもの
で、１〜５μの孔径の多孔質になされており、好
ましくは0.1〜３mmの中空部を有する管体に形成
されている。該多孔質体７はアルミニウム、ステ
ンレス鋼、銅、黄銅等の金属あるいは４弗化エチ
レン等の弗素樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等のポリオレフイン樹脂の焼結体、もしくは延
伸多孔成形品が使用される。
該多孔質体７は水素ガスを自由に流通し、反応
容器１が長尺になつても充分されている金属水素
化物６に伝熱板２，２の間から水素を拡散し、水
素吸蔵放出を行なわしめる。
容器１が長尺になつても充分されている金属水素
化物６に伝熱板２，２の間から水素を拡散し、水
素吸蔵放出を行なわしめる。
金属水素化物の水素吸蔵放出反応の反応熱は空
気や水などの熱媒を介して供給あるいは取出しさ
れる。熱媒と金属水素化物との接触は圧力容器１
内に熱媒パイプを装備させるか圧力容器１の壁面
がそのまゝ熱交換面にされる場合がある。反応熱
を利用する装置の場合、熱効率を向上させるため
には、後者の方式が有利である。何故なら、圧力
容器１内に熱媒パイプを装備させるものは、耐圧
を満足させるため装置が大掛り、複雑になり、熱
容量が大となつて熱損失が大きくなるからであ
る。
気や水などの熱媒を介して供給あるいは取出しさ
れる。熱媒と金属水素化物との接触は圧力容器１
内に熱媒パイプを装備させるか圧力容器１の壁面
がそのまゝ熱交換面にされる場合がある。反応熱
を利用する装置の場合、熱効率を向上させるため
には、後者の方式が有利である。何故なら、圧力
容器１内に熱媒パイプを装備させるものは、耐圧
を満足させるため装置が大掛り、複雑になり、熱
容量が大となつて熱損失が大きくなるからであ
る。
多孔質体７から供給された水素を金属水素化物
６が吸蔵すると、金属水素化物６が発熱し、熱は
放射板４，４から伝熱板２，２あるいは圧力容器
１に伝わる。逆に、金属水素化物５が水素を放出
すれば、金属水素化物６は吸熱し、冷熱が伝熱板
２，２あるいは圧力容器１に伝わる。第３図、第
４図は伝熱板の別の例を示している。第３図の伝
熱板２ａは筒部３ａに透孔状の切欠部５ａが設け
られている。
６が吸蔵すると、金属水素化物６が発熱し、熱は
放射板４，４から伝熱板２，２あるいは圧力容器
１に伝わる。逆に、金属水素化物５が水素を放出
すれば、金属水素化物６は吸熱し、冷熱が伝熱板
２，２あるいは圧力容器１に伝わる。第３図、第
４図は伝熱板の別の例を示している。第３図の伝
熱板２ａは筒部３ａに透孔状の切欠部５ａが設け
られている。
第４図の伝熱板２ｂは筒部３ｂに軸方向に沿う
溝状の切欠部５ｂが設けられ、放射板４ｂ，４ｂ
の端部にも切欠部８，８が設けられている。
溝状の切欠部５ｂが設けられ、放射板４ｂ，４ｂ
の端部にも切欠部８，８が設けられている。
第５図は本考案金属水素化物反応器の一利用例
である。金属水素化物６，６が充填された管状の
圧力容器１，１が一対設けられている。伝熱板２
の筒部３を貫通して設けられている多孔質体７は
延長され、しぼり加工された圧力容器１，１の開
口部９に固定され、金属水素化物５，５が圧力容
器１，１から洩出することのないようになされて
いる。１０は水素連通管である。圧力容器１，１
の外壁面で熱媒と接触され、金属水素化物５，５
の水素吸蔵放出反応で生じた熱が伝熱板２、圧力
容器１を通じて熱媒に伝えられる。この金属水素
化物装置は、例えば異なる金属水素化物５，５を
用いて、冷房熱源の冷熱を取出したり、暖房熱源
の温熱を取出したりすることができる。
である。金属水素化物６，６が充填された管状の
圧力容器１，１が一対設けられている。伝熱板２
の筒部３を貫通して設けられている多孔質体７は
延長され、しぼり加工された圧力容器１，１の開
口部９に固定され、金属水素化物５，５が圧力容
器１，１から洩出することのないようになされて
いる。１０は水素連通管である。圧力容器１，１
の外壁面で熱媒と接触され、金属水素化物５，５
の水素吸蔵放出反応で生じた熱が伝熱板２、圧力
容器１を通じて熱媒に伝えられる。この金属水素
化物装置は、例えば異なる金属水素化物５，５を
用いて、冷房熱源の冷熱を取出したり、暖房熱源
の温熱を取出したりすることができる。
本考案金属水素化物反応器は上記の通りの構成
になされているので、水素ガスは多孔質体を通し
て圧力容器の隅々迄拡散し、伝熱板によつて熱伝
導が改善されて、金属水素化物の水素吸蔵放出反
応を速やかに進行させることができる。又、伝熱
板の放射板は圧力容器の軸方向に沿つているの
で、金属水素化物の充填は容易に行なえる。
になされているので、水素ガスは多孔質体を通し
て圧力容器の隅々迄拡散し、伝熱板によつて熱伝
導が改善されて、金属水素化物の水素吸蔵放出反
応を速やかに進行させることができる。又、伝熱
板の放射板は圧力容器の軸方向に沿つているの
で、金属水素化物の充填は容易に行なえる。
第１図、第２図は本考案金属水素化物反応器の
一例を示す縦断面図、第３図、第４図は伝熱板の
例示す縦断面図、第５図は本考案金属水素化物装
置を示す縦断面図。 １……圧力容器、２，２ａ，２ｂ……伝熱、
３，３ａ，３ｂ……筒部、４……放射板、５，５
ａ，５ｂ……切欠部、６……金属水素化物、７…
…多孔質体、８……切欠部。
一例を示す縦断面図、第３図、第４図は伝熱板の
例示す縦断面図、第５図は本考案金属水素化物装
置を示す縦断面図。 １……圧力容器、２，２ａ，２ｂ……伝熱、
３，３ａ，３ｂ……筒部、４……放射板、５，５
ａ，５ｂ……切欠部、６……金属水素化物、７…
…多孔質体、８……切欠部。
Claims (1)
- 管状の圧力容器に、筒部から圧力容器の軸方向
に沿う放射板が突設された伝熱板が設けられ、該
筒部に切欠部が設けられ、該伝熱板と圧力容器内
壁面の間に金属水素化物が充填されており、該筒
部に多孔質体が設けられ、該多孔質体は金属水素
化物を透過しないが、水素ガスを透過するものか
らなる金属水素化物反応器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10161381U JPS587838U (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 金属水素化物反応器 |
| US06/358,797 US4457136A (en) | 1981-03-23 | 1982-03-16 | Metal hydride reactor |
| DE8282102366T DE3272819D1 (en) | 1981-03-23 | 1982-03-22 | Metal hydride reactor |
| EP8282102366A EP0061191B1 (en) | 1981-03-23 | 1982-03-22 | Metal hydride reactor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10161381U JPS587838U (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 金属水素化物反応器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS587838U JPS587838U (ja) | 1983-01-19 |
| JPS6118004Y2 true JPS6118004Y2 (ja) | 1986-06-02 |
Family
ID=29896271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10161381U Granted JPS587838U (ja) | 1981-03-23 | 1981-07-07 | 金属水素化物反応器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS587838U (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4134491A (en) * | 1978-02-24 | 1979-01-16 | The International Nickel Company, Inc. | Hydride storage containment |
| JPS6118004U (ja) * | 1984-07-07 | 1986-02-01 | 征利 佐々木 | 凸形の竹をつけた健康用はき物 |
-
1981
- 1981-07-07 JP JP10161381U patent/JPS587838U/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4134491A (en) * | 1978-02-24 | 1979-01-16 | The International Nickel Company, Inc. | Hydride storage containment |
| JPS6118004U (ja) * | 1984-07-07 | 1986-02-01 | 征利 佐々木 | 凸形の竹をつけた健康用はき物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS587838U (ja) | 1983-01-19 |
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