JPWO2016121778A1 - 蓄熱容器及び蓄熱容器を備えた蓄熱装置 - Google Patents
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Abstract
Description
11 筒状体
12、42 化学蓄熱材
15、55 第1の蓋体
16 第2の蓋体
17、47 第1のウィック構造体
18、28、38、48 流路
19、49 内管
20 第2のウィック構造体
100、200 蓄熱装置
101 熱輸送流体容器
105、205 隔壁
106 凝縮器
Claims (32)
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、前記管状体を長軸方向に貫通する流路とを有する蓄熱容器を用いた蓄熱システムであって、
前記流路から前記化学蓄熱材へ、前記化学蓄熱材の反応媒体としての機能を有する液体を輸送する拡散層を有し、
前記流路に前記液体が輸送され、前記液体が前記拡散層に輸送され、
前記拡散層に輸送された前記液体と前記化学蓄熱材とが反応して前記化学蓄熱材が熱を発し、前記液体が、前記熱により気化して熱輸送流体となる蓄熱システム。 - 前記熱輸送流体が、熱交換器に輸送され、気相から液相へ相変化する請求項1に記載の蓄熱システム。
- 前記拡散層が、毛細管構造を有する構造体である請求項1または2に記載の蓄熱システム。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、前記管状体を長軸方向に貫通する流路と、前記化学蓄熱材と前記流路との間に設けられた拡散層と、を有する蓄熱容器。
- 前記流路が、前記化学蓄熱材を貫通している請求項4に記載の蓄熱容器。
- さらに、前記化学蓄熱材の形状を保持する保持部材を有する請求項4または5に記載の蓄熱容器。
- 前記保持部材の一部または全部が、前記拡散層を構成する請求項4乃至6のいずれか1項に記載の蓄熱容器。
- 前記拡散層が、毛細管構造を有する構造体である請求項7に記載の蓄熱容器。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、該化学蓄熱材の前記管状体の一方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第1の蓋体と、該化学蓄熱材の前記管状体の他方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第2の蓋体と、前記第1の蓋体と前記第2の蓋体との間に、前記化学蓄熱材の内側に隣接して設けられた、毛細管構造を有する第1のウィック構造体と、前記第1のウィック構造体の内側に設けられた、前記管状体を長軸方向に貫通する流路と、を有する蓄熱容器。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、該化学蓄熱材の前記管状体の一方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第1の蓋体と、該化学蓄熱材の前記管状体の他方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第2の蓋体と、前記第1の蓋体と前記第2の蓋体との間に、前記化学蓄熱材の内側に隣接して設けられた、毛細管構造を有する第1のウィック構造体と、前記第1のウィック構造体の内側に設けられた、前記管状体の長軸方向に形成された流路と、を有し、
前記流路が、前記第1の蓋体によって閉塞された蓄熱容器。 - 前記管状体に、前記流路を形成する内管が収容されている請求項9または10に記載の蓄熱容器。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、該化学蓄熱材の前記管状体の一方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第1の蓋体と、該化学蓄熱材の前記管状体の他方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第2の蓋体と、前記第1の蓋体と前記第2の蓋体との間であって、前記化学蓄熱材と前記管状体との間に設けられた、毛細管構造を有する第1のウィック構造体と、前記化学蓄熱材に外面が接し、前記管状体を長軸方向に貫通する流路を形成する内管と、を有する蓄熱容器。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、該化学蓄熱材の前記管状体の一方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第1の蓋体と、該化学蓄熱材の前記管状体の他方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第2の蓋体と、前記第1の蓋体と前記第2の蓋体との間であって、前記化学蓄熱材と前記管状体との間に設けられた、毛細管構造を有する第1のウィック構造体と、前記化学蓄熱材に外面が接し、前記管状体の長軸方向の流路を形成する内管と、を有し、
前記流路が、前記第1の蓋体によって閉塞された蓄熱容器。 - 前記内管の内面に、毛細管構造を有する第2のウィック構造体が設けられている請求項11乃至13のいずれか1項に記載の蓄熱容器。
- 前記第1のウィック構造体が、金属メッシュ、または粉末状の金属材料を焼成することで構築される金属焼結体である請求項9乃至14のいずれか1項に記載の蓄熱容器。
- 前記第1のウィック構造体が、前記内管の外面に形成された毛細管力を有する溝である請求項11に記載の蓄熱容器。
- 前記第1のウィック構造体が、前記管状体の内面に形成された毛細管力を有する溝である請求項12または13に記載の蓄熱容器。
- 前記第2のウィック構造体が、金属メッシュ、粉末状の金属材料を焼成することで構築される金属焼結体、または内管の内面に形成された毛細管力を有する溝である請求項14に記載の蓄熱容器。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、前記管状体を長軸方向に貫通する流路と、前記化学蓄熱材と前記流路との間に設けられた拡散層と、を有する蓄熱容器と、
前記管状体の一方の端部と接続された、前記化学蓄熱材の反応媒体としての機能を有する液体が収容された熱輸送流体容器と、
前記管状体の他方の端部と接続された熱交換器と、
前記蓄熱容器と前記熱輸送流体容器とを接続する第1の配管系と、
前記熱輸送流体容器と前記熱交換器とを接続する第3の配管系と、
を備えた、循環系を有し、
前記循環系が、気密状態であり、脱気されている蓄熱装置であって、
前記第1の配管系には、第1のバルブが設けられ、前記第1のバルブが、前記蓄熱容器の放熱温度に応じて閉鎖される蓄熱装置。 - 前記第1のバルブの閉鎖が、前記化学蓄熱材の熱放出の開始から所定時間経過したとき、所定量の前記液体が前記熱輸送流体容器へ返送された時、または熱交換器の放熱量が所定値に達したときのいずれかである請求項19に記載の蓄熱装置。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、前記管状体を長軸方向に貫通する流路と、前記化学蓄熱材と前記流路との間に設けられた拡散層と、を有する蓄熱容器と、
前記管状体の一方の端部と接続された、前記化学蓄熱材の反応媒体としての機能を有する液体が収容された熱輸送流体容器と、
前記管状体の他方の端部と接続された熱交換器と、
前記蓄熱容器と前記熱輸送流体容器とを接続する第1の配管系と、
前記熱輸送流体容器と前記熱交換器とを接続する第3の配管系と、
を備えた、循環系を有し、
前記循環系が、気密状態であり、脱気されている蓄熱装置であって、
前記第1の配管系には、第1のバルブが設けられ、前記第3の配管系には、第2のバルブが設けられ、前記第2のバルブが、前記熱輸送流体容器における前記液体の収容量に応じて、前記第1のバルブの閉鎖後に閉鎖される蓄熱装置。 - 前記第1の配管系に、さらに、逆流防止部材が設けられている請求項19乃至21のいずれか1項に記載の蓄熱装置。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、該化学蓄熱材の前記管状体の一方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第1の蓋体と、該化学蓄熱材の前記管状体の他方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第2の蓋体と、前記第1の蓋体と前記第2の蓋体との間に、前記化学蓄熱材の内側に隣接して設けられた、毛細管構造を有する第1のウィック構造体と、前記第1のウィック構造体の内側に設けられた、前記管状体を長軸方向に貫通する流路と、を有する蓄熱容器と、
前記管状体の一方の端部と接続された、前記化学蓄熱材の吸熱反応及び発熱反応に寄与する反応媒体としての機能を有する液体が収容された熱輸送流体容器と、
前記管状体の他方の端部と接続され、前記液体が気化した熱輸送流体を液化させる凝縮器と、
前記熱輸送流体容器と前記凝縮器を接続し、前記凝縮器によって得られた前記液体を前記熱輸送流体容器へ供給する配管系と、
を備えた、循環系を有し、
前記循環系が、気密状態であり、脱気されている蓄熱装置であって、
前記蓄熱容器と前記熱輸送流体容器との間に、多孔質体である逆流抑制部材が配置された蓄熱装置。 - 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、該化学蓄熱材の前記管状体の一方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第1の蓋体と、該化学蓄熱材の前記管状体の他方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第2の蓋体と、前記第1の蓋体と前記第2の蓋体との間に、前記化学蓄熱材の内側に隣接して設けられた、毛細管構造を有する第1のウィック構造体と、前記第1のウィック構造体の内側に設けられた、前記管状体の長軸方向に形成された流路と、を有し、前記流路が、前記第1の蓋体によって閉塞された蓄熱容器と、
前記管状体の一方の端部と接続された、前記化学蓄熱材の吸熱反応及び発熱反応に寄与する反応媒体としての機能を有する液体が収容された熱輸送流体容器と、
前記管状体の他方の端部と接続され、前記液体が気化した熱輸送流体を液化させる凝縮器と、
前記熱輸送流体容器と前記凝縮器を接続し、前記凝縮器によって得られた前記液体を前記熱輸送流体容器へ供給する配管系と、
を備えた、循環系を有し、
前記循環系が、気密状態であり、脱気されている蓄熱装置であって、
前記蓄熱容器と前記熱輸送流体容器との間に、多孔質体である逆流抑制部材が配置された蓄熱装置。 - 前記管状体に、前記流路を形成する内管が収容されている請求項23または24に記載の蓄熱装置。
- 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、該化学蓄熱材の前記管状体の一方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第1の蓋体と、該化学蓄熱材の前記管状体の他方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第2の蓋体と、前記第1の蓋体と前記第2の蓋体との間であって、前記化学蓄熱材と前記管状体との間に設けられた、毛細管構造を有する第1のウィック構造体と、前記化学蓄熱材に外面が接し、前記管状体を長軸方向に貫通する流路を形成する内管と、を有する蓄熱容器と、
前記管状体の一方の端部と接続された、前記化学蓄熱材の吸熱反応及び発熱反応に寄与する反応媒体としての機能を有する液体が収容された熱輸送流体容器と、
前記管状体の他方の端部と接続され、前記液体が気化した熱輸送流体を液化させる凝縮器と、
前記熱輸送流体容器と前記凝縮器を接続し、前記凝縮器によって得られた前記液体を前記熱輸送流体容器へ供給する配管系と、
を備えた、循環系を有し、
前記循環系が、気密状態であり、脱気されている蓄熱装置であって、
前記蓄熱容器と前記熱輸送流体容器との間に、多孔質体である逆流抑制部材が配置された蓄熱装置。 - 管状体と、該管状体に収容された化学蓄熱材と、該化学蓄熱材の前記管状体の一方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第1の蓋体と、該化学蓄熱材の前記管状体の他方の端部側に隣接して設けられた多孔質体である第2の蓋体と、前記第1の蓋体と前記第2の蓋体との間であって、前記化学蓄熱材と前記管状体との間に設けられた、毛細管構造を有する第1のウィック構造体と、前記化学蓄熱材に外面が接し、前記管状体の長軸方向の流路を形成する内管と、を有し、前記流路が、前記第1の蓋体によって閉塞された蓄熱容器と、
前記管状体の一方の端部と接続された、前記化学蓄熱材の吸熱反応及び発熱反応に寄与する反応媒体としての機能を有する液体が収容された熱輸送流体容器と、
前記管状体の他方の端部と接続され、前記液体が気化した熱輸送流体を液化させる凝縮器と、
前記熱輸送流体容器と前記凝縮器を接続し、前記凝縮器によって得られた前記液体を前記熱輸送流体容器へ供給する配管系と、
を備えた、循環系を有し、
前記循環系が、気密状態であり、脱気されている蓄熱装置であって、
前記蓄熱容器と前記熱輸送流体容器との間に、多孔質体である逆流抑制部材が配置された蓄熱装置。 - 前記逆流抑制部材と前記第1の蓋体とが、一体である請求項23乃至27のいずれか1項に記載の蓄熱装置。
- 前記逆流抑制部材と前記熱輸送流体容器との間に、熱輸送流体供給手段が設けられた請求項23乃至28のいずれか1項に記載の蓄熱装置。
- 前記凝縮器と前記熱輸送流体容器との間に、熱輸送流体供給手段が設けられた請求項23乃至29のいずれか1項に記載の蓄熱装置。
- 請求項19乃至30のいずれか1項に記載の蓄熱装置を用いた暖気装置。
- 化学蓄熱材を所定の形状に成形する工程と、
前記化学蓄熱材へ芯棒を挿入する工程と、
前記芯棒の外面と前記化学蓄熱材の孔部の内面との間に粉末状の金属材料を挿入する工程と、
前記粉末状の金属材料を加熱または焼結する工程と、
を有する化学蓄熱材の加工方法。
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