JPS6345470A - 水素吸蔵合金を用いた油圧ユニツト - Google Patents
水素吸蔵合金を用いた油圧ユニツトInfo
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- JPS6345470A JPS6345470A JP18678686A JP18678686A JPS6345470A JP S6345470 A JPS6345470 A JP S6345470A JP 18678686 A JP18678686 A JP 18678686A JP 18678686 A JP18678686 A JP 18678686A JP S6345470 A JPS6345470 A JP S6345470A
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- hydraulic
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- absorption alloy
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- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 43
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 title abstract 4
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- 239000012224 working solution Substances 0.000 abstract 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 41
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は水素吸蔵合金の反応装置を用いた油圧ユニット
に関する。
に関する。
水素吸蔵合金は温度が高い程平衡水素圧が高いという特
性をもっておりこの性質を利用して、水素吸蔵合金に水
素を放出または吸蔵させて、シリンダのピストンを駆動
する水素吸蔵合金を利用したアクチュエータが開発され
ている。水素吸蔵合金が高温で放出する高圧の水素ガス
で油圧ポンプを駆動し、油や水等の縮みにくい液体を加
圧し、この加圧された液体にシリンダのピストンを駆動
させたり、抽圧モータを回転させたりすることも可能で
あり、この水素吸蔵合金を用いた油圧ユニットは水素吸
蔵合金を用いた産業廃熱等の低品位の熱エネルギーの有
効利用方法の一つとなりうる。
性をもっておりこの性質を利用して、水素吸蔵合金に水
素を放出または吸蔵させて、シリンダのピストンを駆動
する水素吸蔵合金を利用したアクチュエータが開発され
ている。水素吸蔵合金が高温で放出する高圧の水素ガス
で油圧ポンプを駆動し、油や水等の縮みにくい液体を加
圧し、この加圧された液体にシリンダのピストンを駆動
させたり、抽圧モータを回転させたりすることも可能で
あり、この水素吸蔵合金を用いた油圧ユニットは水素吸
蔵合金を用いた産業廃熱等の低品位の熱エネルギーの有
効利用方法の一つとなりうる。
本発明は、産業廃熱等の低品位の熱エネルギーを利用す
る水素吸蔵合金を用いた油圧ユニットの提供を目的とす
る。
る水素吸蔵合金を用いた油圧ユニットの提供を目的とす
る。
本発明は、水素吸蔵合金の反応装置を使用して油圧ポン
プを駆動することを特徴とする油圧ユニットにあり、こ
の構成によって上記目的を達成する。
プを駆動することを特徴とする油圧ユニットにあり、こ
の構成によって上記目的を達成する。
以下本発明を図示例によって説明する。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明油圧ユニットの一例
を示す。
を示す。
第１図及び第２図において、ｌは高温熱源、２は低温熱
源、６．６ａ、６ｂ、６ｃは熱交換ジャケット、７．７
ａ、７ｂ、７ｃは水素吸蔵合金の反応装置、９，９ａ、
９ｂ、９ｃは熱媒排出口。
源、６．６ａ、６ｂ、６ｃは熱交換ジャケット、７．７
ａ、７ｂ、７ｃは水素吸蔵合金の反応装置、９，９ａ、
９ｂ、９ｃは熱媒排出口。
１０、ｌｏａ、ｌＯｂ、１０ｃは水素ガス流通配管、１
１、ｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃは油圧ポンプ、１４は蓄圧
器、１６は油圧装置、１８は戻しタンクである。
１、ｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃは油圧ポンプ、１４は蓄圧
器、１６は油圧装置、１８は戻しタンクである。
第１図は一台の水素吸蔵合金の反応装置７を用いて、作
動液の圧力を上昇させる構成であり、油圧装置１６に、
連続して高圧の作動液を供給できるように蓄圧器１４に
ポンプ１１から排出されるすると、反応装置７内の水素
吸蔵合金の平衡水素圧が上昇して、水素吸蔵合金から放
出される水素ガスが、ポンプ１１の水素ガスと作動液の
間を仕切っているピストンやダイヤフラム等の隔壁を作
動液側に移動させ、ポンプ１１から作動液を排出させよ
うとする。逆止弁１３と逆止弁２０があるために、ポン
プ１１で加圧される作動液は七の圧力が、逆止弁１３の
下流即ち蓄圧器１４の圧力より高くなるまで逆止弁１３
を通って流出できない。
動液の圧力を上昇させる構成であり、油圧装置１６に、
連続して高圧の作動液を供給できるように蓄圧器１４に
ポンプ１１から排出されるすると、反応装置７内の水素
吸蔵合金の平衡水素圧が上昇して、水素吸蔵合金から放
出される水素ガスが、ポンプ１１の水素ガスと作動液の
間を仕切っているピストンやダイヤフラム等の隔壁を作
動液側に移動させ、ポンプ１１から作動液を排出させよ
うとする。逆止弁１３と逆止弁２０があるために、ポン
プ１１で加圧される作動液は七の圧力が、逆止弁１３の
下流即ち蓄圧器１４の圧力より高くなるまで逆止弁１３
を通って流出できない。
反応装置７より放出される高圧水素カスがポンプｌｌ内
の隔壁を十分に作動液側に移動させたら、弁３を全閉し
て反応装置７の加熱を停止し、弁４を全開して、低温熱
源２の熱媒で反応装置７を冷却する。
の隔壁を十分に作動液側に移動させたら、弁３を全閉し
て反応装置７の加熱を停止し、弁４を全開して、低温熱
源２の熱媒で反応装置７を冷却する。
反応装置７内の平衡水素圧が低下し、ポンプ１１内の高
圧の水素ガスが反応装置７へ戻される為に、反応装置７
の水素吸蔵合金は水素を吸蔵し、ポンプ１１内の水素ガ
スの圧力が、戻しタンク１８の圧力より十分に低くなっ
て、戻しタンク１８の作動液が逆上弁２０を通ってポン
プ１１内に流入し、水素ガスと作動液との間の隔壁を水
素ガス側に移動させ、水素ガスをポンプ１１から十分に
排出させた後に、弁４を全閉し反応装置７の冷却を停止
する。
圧の水素ガスが反応装置７へ戻される為に、反応装置７
の水素吸蔵合金は水素を吸蔵し、ポンプ１１内の水素ガ
スの圧力が、戻しタンク１８の圧力より十分に低くなっ
て、戻しタンク１８の作動液が逆上弁２０を通ってポン
プ１１内に流入し、水素ガスと作動液との間の隔壁を水
素ガス側に移動させ、水素ガスをポンプ１１から十分に
排出させた後に、弁４を全閉し反応装置７の冷却を停止
する。
蓄圧器１４内の高圧作動液の液位が減少した場合には弁
３を全開し、再び反応装置７を高温熱媒で加熱し、高圧
の水素ガスを放出させ、ポンプ１１の作動液を加圧して
排出させることによって、蓄圧器１４内に高圧作動液を
供給する０以上述べた操作を繰り返すことにより油圧装
置１６に連続的に高圧の作動液が供給される。
３を全開し、再び反応装置７を高温熱媒で加熱し、高圧
の水素ガスを放出させ、ポンプ１１の作動液を加圧して
排出させることによって、蓄圧器１４内に高圧作動液を
供給する０以上述べた操作を繰り返すことにより油圧装
置１６に連続的に高圧の作動液が供給される。
第２図は複数の反応装置を用いて油圧装置１６に加圧さ
れた作動液を供給する一例として、７ａ、７ｂ、７ｃと
いう３台の反応装置を用いた油圧ユニットを示す、３台
の水素吸蔵合金の反応装置７ａ、７ｂ、７ｃを高低２つ
の熱源ｌ、２を用いて加熱冷却するサイクルを例えばｌ
／３サイクル時間ずつずらすことにより、３台のポンプ
ｌｌａ、１１ｂ、１１ｃのいずれかが、油圧シリンダ、
油圧モータ、油圧プレス等の油圧装２ｔ１６に高圧の作
動液を連続して供給できる。従って作動液の圧力や需要
量の変動等を調整するために蓄圧ふ１４を挿入している
が、圧力変動の許容範囲の大きい油圧装置１６に対して
は蓄圧器１４を省略できる。
れた作動液を供給する一例として、７ａ、７ｂ、７ｃと
いう３台の反応装置を用いた油圧ユニットを示す、３台
の水素吸蔵合金の反応装置７ａ、７ｂ、７ｃを高低２つ
の熱源ｌ、２を用いて加熱冷却するサイクルを例えばｌ
／３サイクル時間ずつずらすことにより、３台のポンプ
ｌｌａ、１１ｂ、１１ｃのいずれかが、油圧シリンダ、
油圧モータ、油圧プレス等の油圧装２ｔ１６に高圧の作
動液を連続して供給できる。従って作動液の圧力や需要
量の変動等を調整するために蓄圧ふ１４を挿入している
が、圧力変動の許容範囲の大きい油圧装置１６に対して
は蓄圧器１４を省略できる。
３台のポンプｌｌａ、ｌｌｂ、 ｌｌｃの運転サイク
ルの位相をずらすことは、高圧ｆ！％源１からの熱媒を
各反応装置に供給する弁 ３ａ、３ｂ、３Ｃと低温熱源
２からの熱媒の供給ブｒ４ａ、４ｂ、４Ｃの開閉のタイ
ミングをずらすことによって行なう０個々の反応装置例
えば７ａがそれぞれのポンプこの場合Ｌｌａより高圧の
作動液を油圧装置１６に供給する過程は第１図の油圧ユ
ニットの場合と同じである。
ルの位相をずらすことは、高圧ｆ！％源１からの熱媒を
各反応装置に供給する弁 ３ａ、３ｂ、３Ｃと低温熱源
２からの熱媒の供給ブｒ４ａ、４ｂ、４Ｃの開閉のタイ
ミングをずらすことによって行なう０個々の反応装置例
えば７ａがそれぞれのポンプこの場合Ｌｌａより高圧の
作動液を油圧装置１６に供給する過程は第１図の油圧ユ
ニットの場合と同じである。
蓄圧器１４と戻しタンク１８の作動液量の最大値は、第
１図のように１台の反応装置でＪ！＋！続運転できる場
合は、ポンプ１１内の作動液量の最大値であり、間欠運
転となる場合はポンプ１１の休止期間中に油圧装置１６
が要求する作動液量の合計より大きくする必要がある。
１図のように１台の反応装置でＪ！＋！続運転できる場
合は、ポンプ１１内の作動液量の最大値であり、間欠運
転となる場合はポンプ１１の休止期間中に油圧装置１６
が要求する作動液量の合計より大きくする必要がある。
第２図のように複数の反応装置を駆動して、連続的に例
えばポンプｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃのいずれかから常に
高圧作動液を供給できる場合には。
えばポンプｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃのいずれかから常に
高圧作動液を供給できる場合には。
蓄圧器１４の作動液量は、作動液の圧力変動を規程値よ
り小さくなる程度でよく、戻しタンク１８内の作動液量
の最大値は、ポンプｌｌａ、ｌｌｂ、１１ｃ内の作動液
量の合計よりも大きければよい。
り小さくなる程度でよく、戻しタンク１８内の作動液量
の最大値は、ポンプｌｌａ、ｌｌｂ、１１ｃ内の作動液
量の合計よりも大きければよい。
ポンプｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃが間欠運転となる場合に
は蓄圧器１４と戻しタンク１８の作動液量の最大値は、
ポンプ休止期間中に油圧装置１６が必要とする作動液の
合計より大きくする必要がある。
は蓄圧器１４と戻しタンク１８の作動液量の最大値は、
ポンプ休止期間中に油圧装置１６が必要とする作動液の
合計より大きくする必要がある。
蓄圧器１４の構造としては、油圧装置１６に供給する作
動液の圧力が常に規定値より高くなるように、加圧気体
で蓄圧器１４の作動液で充填されていない空間を充満す
るようなもので、この加圧気体が作動液に溶解しない工
夫を施したものであることが好ましい。
動液の圧力が常に規定値より高くなるように、加圧気体
で蓄圧器１４の作動液で充填されていない空間を充満す
るようなもので、この加圧気体が作動液に溶解しない工
夫を施したものであることが好ましい。
油圧装置１６は油圧シリンダ、油圧モータ、油圧プレス
等の油圧機器で、蓄圧器１４から供給される高圧作動液
を受は入れて、低圧の液体として戻しタンクに排出する
。油圧装置１６は（流入する作動液の流量）×（油圧装
置１６における作動液の圧力低下）という仕事を単位時
間に行なう。
等の油圧機器で、蓄圧器１４から供給される高圧作動液
を受は入れて、低圧の液体として戻しタンクに排出する
。油圧装置１６は（流入する作動液の流量）×（油圧装
置１６における作動液の圧力低下）という仕事を単位時
間に行なう。
例えば油圧装置１６が揚水ポンプで、高温熱源１が太陽
熱温水器であり、低温熱源２が油圧装置１６が汲み揚げ
る地下水という場合には、７ｕ力、石油という高価なエ
ネルギーを使用せずに、潅厩ポンプを油圧装置１６とし
て、田畑を潅ｔすることができる。
熱温水器であり、低温熱源２が油圧装置１６が汲み揚げ
る地下水という場合には、７ｕ力、石油という高価なエ
ネルギーを使用せずに、潅厩ポンプを油圧装置１６とし
て、田畑を潅ｔすることができる。
以−に述べた油圧ユニットを正常に機１＠させるために
は、高温熱源１からの熱媒で水素吸蔵合金反応装置７．
７ａ、７ｂ、７ｃが加熱されたときの平衡水素圧が油圧
装置１６で必要とされる作動液の圧力より十分に高いこ
と及び戻しタンク１８の圧力が反応装置７，７ａ、７ｂ
、７Ｃが低温熱源２の熱媒で冷却されたときの平衡水素
圧より十分に高いことが必要不可欠であり、利用できる
高低二つの熱源から供給される熱媒の温度範囲と油圧装
置１６で消費される作動液の圧力を考慮して水素吸蔵合
金の種類を選定し、戻しタンク１８の圧力を決定する。
は、高温熱源１からの熱媒で水素吸蔵合金反応装置７．
７ａ、７ｂ、７ｃが加熱されたときの平衡水素圧が油圧
装置１６で必要とされる作動液の圧力より十分に高いこ
と及び戻しタンク１８の圧力が反応装置７，７ａ、７ｂ
、７Ｃが低温熱源２の熱媒で冷却されたときの平衡水素
圧より十分に高いことが必要不可欠であり、利用できる
高低二つの熱源から供給される熱媒の温度範囲と油圧装
置１６で消費される作動液の圧力を考慮して水素吸蔵合
金の種類を選定し、戻しタンク１８の圧力を決定する。
本発明の水素吸蔵合金を用いた油圧ユニットは、高温と
低温の熱源からの二種類の熱媒で水素吸蔵合金の反応装
置を加熱冷却することを繰り返すことにより、油圧モー
タ、油圧シリンダ等の油圧装置に高圧の作動液を供給し
、この油圧装置を運転でき産業廃熱、太陽熱、地熱、海
水等の安価な熱エネルギーを利用して油圧としての動力
を生み出し、石油、電力等の高価なエネルギーを節約し
うるという優れた効果を奏する。
低温の熱源からの二種類の熱媒で水素吸蔵合金の反応装
置を加熱冷却することを繰り返すことにより、油圧モー
タ、油圧シリンダ等の油圧装置に高圧の作動液を供給し
、この油圧装置を運転でき産業廃熱、太陽熱、地熱、海
水等の安価な熱エネルギーを利用して油圧としての動力
を生み出し、石油、電力等の高価なエネルギーを節約し
うるという優れた効果を奏する。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明油圧ユニットの一例
を示す。 １・・・高温熱源 ２・・・低温熱源 ３．３ａ、３ｂ、３０ｅ 譬ａ高温熱媒供給弁４．４ａ
、４ｂ、４Ｃ会・・低温熱媒供給弁５．５ａ、５ｂ、５
ｃｅ ｅ ＊熱媒流入配管６．６ａ、６ｂ、５ ＣＩ
＋ １１１＋ ８交換ジヤケツト７．７ａ、７ｂ、７ｃ ・・・水素吸蔵合金の反応装置 ８．８ａ、８ｂ、３ （−１１６熱奴流出配管９．９ａ
、９ｂ、９ ｃｍ ｍ ｍ熱媒流出自１０．１０ａ、１
０ｂ、ｌＯｃ φ・・水素ガス配管 １１、ｌｌａ、ｌｌｂ、ｌ Ｉ Ｃ１１＊ １１油圧ポ
ンプ１２．１２ａ、１２ｂ、１２ｃ φｍｓ作動液流出・流入配管 １３．１３ａ、１３ｂ、１３ｃ＊＊＊逆１ｔ−弁１４＠
−−蓄圧器 １５φ・ｅ作動液供給配管 １６・・Φ油圧装置 １７・・・作動液排出配管 １８ψ１１Φ戻しタンク １９・・・作動液戻り配管
を示す。 １・・・高温熱源 ２・・・低温熱源 ３．３ａ、３ｂ、３０ｅ 譬ａ高温熱媒供給弁４．４ａ
、４ｂ、４Ｃ会・・低温熱媒供給弁５．５ａ、５ｂ、５
ｃｅ ｅ ＊熱媒流入配管６．６ａ、６ｂ、５ ＣＩ
＋ １１１＋ ８交換ジヤケツト７．７ａ、７ｂ、７ｃ ・・・水素吸蔵合金の反応装置 ８．８ａ、８ｂ、３ （−１１６熱奴流出配管９．９ａ
、９ｂ、９ ｃｍ ｍ ｍ熱媒流出自１０．１０ａ、１
０ｂ、ｌＯｃ φ・・水素ガス配管 １１、ｌｌａ、ｌｌｂ、ｌ Ｉ Ｃ１１＊ １１油圧ポ
ンプ１２．１２ａ、１２ｂ、１２ｃ φｍｓ作動液流出・流入配管 １３．１３ａ、１３ｂ、１３ｃ＊＊＊逆１ｔ−弁１４＠
−−蓄圧器 １５φ・ｅ作動液供給配管 １６・・Φ油圧装置 １７・・・作動液排出配管 １８ψ１１Φ戻しタンク １９・・・作動液戻り配管
Claims (1)
- 水素吸蔵合金の反応装置を使用して油圧ポンプ駆動する
ことを特徴とする油圧ユニット
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18678686A JPS6345470A (ja) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | 水素吸蔵合金を用いた油圧ユニツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18678686A JPS6345470A (ja) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | 水素吸蔵合金を用いた油圧ユニツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345470A true JPS6345470A (ja) | 1988-02-26 |
Family
ID=16194566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18678686A Pending JPS6345470A (ja) | 1986-08-11 | 1986-08-11 | 水素吸蔵合金を用いた油圧ユニツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6345470A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7354511B2 (en) * | 2004-07-03 | 2008-04-08 | Jungheiurich Aktiengesellschaft | Hydraulic unit for industrial trucks |
-
1986
- 1986-08-11 JP JP18678686A patent/JPS6345470A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7354511B2 (en) * | 2004-07-03 | 2008-04-08 | Jungheiurich Aktiengesellschaft | Hydraulic unit for industrial trucks |
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