蓄热装置、放热系统及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术的课题在于提供一种在放热时能够快速扩散用于放热反应的物质的蓄热装置。蓄热装置(1)在蓄热时，加热蓄热介质(4)来分离为蓄热生成物和生成气体，在放热时，使所述蓄热生成物与反应气体发生反应来生成所述蓄热介质，该蓄热装置(1)具备：容纳部(2)，容纳所述蓄热介质；大气开放口(5)，在蓄热时，从所述容纳部向大气开放从所述蓄热介质分离的所述生成气体；供气口(6)，在放热时，向所述容纳部供给与所述蓄热生成物发生反应的所述反应气体；及排气口(7)，从所述容纳部排出气体。

Regenerator, Exothermic System and Its Application

The subject of the present invention is to provide a heat storage device capable of rapidly diffusing substances for exothermic reaction during exothermic reaction. The heat storage device (1) separates the heat storage medium (4) into the heat storage product and the generated gas during heat storage, and reacts the heat storage product with the reaction gas to generate the heat storage medium during heat release. The heat storage device (1) has a holding part (2) to accommodate the heat storage medium, and an atmospheric opening (5) to open the heat storage medium from the holding part to the atmosphere during heat storage. The generated gas of mass separation; the gas supply port (6), when exothermic, supplies the reaction gas reacting with the regenerative product to the receiving part; and the exhaust port (7), discharges the gas from the receiving part.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄热装置、放热系统及其使用方法
本专利技术涉及一种用于在产生余热等的供热区域中储存热，并在热需求区域将该热释放的蓄热装置。并且，涉及一种用于利用该蓄热装置在热需求区域进行放热的放热系统及其使用方法。
技术介绍
在工厂或垃圾焚烧厂等中，产生庞大的余热，因此已知有将这些余热储存在蓄热介质，并利用至需要热的场所的方法。例如，专利文献1中，公开有作为蓄热介质使用Ca(OH)2的传热方法。Ca(OH)2若通过工厂等的余热加热，则产生水蒸气而成为CaO，另一方面，若对CaO供给水，则发生相反的放热反应。即，专利文献1中公开的传热方法是用工厂等的余热加热Ca(OH)2来生成CaO，并将该CaO传输至热需求区域，在需要热时供给水来进行放热的方法。作为该传热方法中使用的热储存装置，公开有如下装置，其具备：蓄热介质槽，填充有蓄热介质；及受液槽，冷却通过加热蓄热介质而产生的水蒸气并进行液化储存，通过连通配管连结蓄热介质槽与受液槽。并且，还公开有不具有受液槽的简单的热储存装置。该装置从蓄热介质槽向外部释放通过加热而产生的水蒸气，在热需求区域供应水。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭60-4794号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题以往的蓄热装置中，将水蒸气液化成水的状态来供给至蓄热介质槽，从而引起放热反应。然而，若向容纳蓄热介质的容纳部供给液体，则液体向容纳部内的扩散需要大量时间。若用于放热的物质没有快速扩散，则会在容纳部的内部局部地产生放热反应，因此根据容纳部内的位置，会产生不同温度的区域。并且，该放热反应的不均匀存在可能会导致热需求区域中的热传导的效率的下降。因此，本专利技术的课题在于提供一种在放热时能够快速扩散用于放热反应的物质的蓄热装置。用于解决技术课题的手段对上述课题进行深入研究的结果，发现通过将用于放热反应的物质设为气体来供给，能够使该物质快速扩散，从而完成了本专利技术。即，本专利技术是以下的蓄热装置、放热系统及其使用方法。用于解决上述课题的本专利技术的蓄热装置是如下蓄热装置，即，在蓄热时，加热蓄热介质来分离为蓄热生成物和生成气体，在放热时，使所述蓄热生成物与反应气体发生反应来生成所述蓄热介质，所述蓄热装置的特征在于，具备：容纳部，容纳所述蓄热介质；大气开放口，在蓄热时，从所述容纳部向大气开放从所述蓄热介质产生的所述生成气体；供气口，在放热时，向所述容纳部供给与所述蓄热生成物发生反应的所述反应气体；及排气口，从所述容纳部排出气体。根据该蓄热装置，具有从容纳部排出气体的排气口，因此能够在放热时降低容纳部的内压。若降低容纳部的内压，则用于放热反应的物质被气化，能够作为反应气体向容纳部供给。反应气体的扩散性比液体状态优异，因此能够抑制放热反应的不均匀存在。并且，该蓄热装置具有大气开放口，因此在蓄热时，向容纳部的外部释放从蓄热介质产生的生成气体。并且，在放热时，在热需求区域供应与生成气体相同的物质，从而能够作为反应气体来供给。因此，无需对生成气体进行液化来传输，发挥装置的紧凑化和传输成本的抑制等效果。而且，作为本专利技术的蓄热装置的一实施方式，具有在上述蓄热介质容纳装置中，大气开放口与供气口使用同一通气口的特征。根据该特征，通气口的个数减少，因此能够将蓄热装置设为简单的结构物。而且，作为本专利技术的蓄热装置的一实施方式，具有在上述蓄热介质容纳装置中，在供气口与排气口之间插入有蓄热介质的特征。根据该特征，在放热时从供气口供给的反应气体在从排气口排出之前通过蓄热生成物，因此反应气体被放热反应消耗。因此，能够降低反应气体流入真空泵等内压调整部而引起劣化、故障等的风险。本专利技术的放热系统的特征在于，具备：上述本专利技术的蓄热装置；供给部，与供气口连接，供给放热反应用的反应气体；及内压调整部，与排气口连接，调整容纳部及供给部的内压。根据该放热系统，利用上述蓄热装置，因此能够使反应气体在容纳部的内部快速扩散。通过快速扩散，抑制局部的放热反应，因此能够提供容易调整热产生量的放热系统。本专利技术的放热系统的使用方法是上述本专利技术的放热系统的使用方法，其特征在于，具备：降低容纳部的内压的工序；从供给部向容纳部供给放热反应用的反应气体的工序；及使蓄热生成物与反应气体发生反应的工序。根据该放热系统的使用方法，抑制局部的放热反应，因此具有容易调整放热系统中的热产生量的效果。专利技术效果根据本专利技术的蓄热装置、放热系统及其使用方法，能够快速扩散用于放热反应的物质。由此，能够抑制放热时的局部的放热反应。附图说明图1是表示本专利技术的第1实施方式的蓄热装置的结构的概略说明图。图2是表示具备本专利技术的第1实施方式的蓄热装置的放热系统的结构的概略说明图。图3是表示本专利技术的第2实施方式的蓄热装置的结构的概略说明图。图4是表示本专利技术的第3实施方式的蓄热装置的结构的概略说明图。图5是表示本专利技术的第4实施方式的蓄热装置的结构的概略说明图。图6是表示本专利技术的第5实施方式的蓄热装置的结构的概略说明图。图7是表示本专利技术的第6实施方式的蓄热装置的结构的概略说明图。具体实施方式参考附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。另外，关于蓄热装置及放热系统的使用方法的详细说明，在各装置的结构及操作的说明中予以记载。[蓄热装置]本专利技术的蓄热装置是如下蓄热装置，即，在蓄热时，加热蓄热介质以分离为蓄热生成物和生成气体，在放热时，使所述蓄热生成物与反应气体发生反应来生成所述蓄热介质，是将从工厂或垃圾焚烧厂等产生的余热储存于蓄热介质，并传输至需要热的热需求区域的装置。另外，生成气体和反应气体是相同种类的物质，但生成气体在蓄热时从蓄热介质分离之后向大气释放，因此无法作为反应气体进行再利用。作为本专利技术的蓄热装置的结构，具备：容纳部，容纳蓄热介质；大气开放口，向大气开放在蓄热时从蓄热介质分离的生成气体；供气口，向容纳部供给在放热时与蓄热生成物发生反应的反应气体；及排气口，用于从容纳部排出气体。〔第1实施方式〕图1是表示本专利技术的第1实施方式的蓄热装置1a的结构的概略说明图。该蓄热装置1a具有容纳蓄热介质4的容纳部2，在容纳部2的内部设置有热风等热源所通过的热交换部3。并且，在容纳部2具有：大气开口部5，用于向大气中开放在蓄热时从蓄热介质4产生的生成气体；供气口6，用于供给在放热时与蓄热介质4发生反应的反应气体；及排气口7，用于在放热操作时排出容纳部2的气体，从而降低容纳部2的内压。以下，对各结构进行详细说明。(蓄热介质)蓄热介质4是在加热时分离为蓄热生成物和生成气体，并且，通过其相反的反应释放热的化学物质。例如，作为蓄热生成物和生成气体，可举出氧化钙(CaO)和水蒸气(H2O)、氯化钙(CaCl2)和水蒸气(H2O)、溴化钙(CaBr2)和水蒸气(H2O)、碘化钙(CaI2)和水蒸气(H2O)、氧化镁(MgO)和水蒸气(H2O)、氯化镁(MgCl2)和水蒸气(H2O)、氯化锌(ZnCl2)和水蒸气(H2O)、氯化锶(SrCl2)和氨(NH3)、溴化锶(SrBr2)和氨(NH3)等。从在放热时容易供应的观点考虑，蓄热介质4优选作为生成气体及反应气体利用水蒸气。(容纳部)容纳部2是用于容纳蓄热介质4的结构，由能够密封的结构物构成。在容纳部2具有：热交换部3，用于进行容纳于内部的蓄热介质4与外部之间的热传递；热源供给口8，用于向该热交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄热装置，其在蓄热时，加热蓄热介质以分离为蓄热生成物和生成气体，在放热时，使所述蓄热生成物与反应气体发生反应来生成所述蓄热介质，所述蓄热装置的特征在于，具备：容纳部，容纳所述蓄热介质；大气开放口，在蓄热时，从所述容纳部向大气开放从所述蓄热介质产生的所述生成气体；供气口，在放热时，向所述容纳部供给与所述蓄热生成物发生反应的所述反应气体；及排气口，从所述容纳部排出气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.13 JP 2016-1781971.一种蓄热装置，其在蓄热时，加热蓄热介质以分离为蓄热生成物和生成气体，在放热时，使所述蓄热生成物与反应气体发生反应来生成所述蓄热介质，所述蓄热装置的特征在于，具备：容纳部，容纳所述蓄热介质；大气开放口，在蓄热时，从所述容纳部向大气开放从所述蓄热介质产生的所述生成气体；供气口，在放热时，向所述容纳部供给与所述蓄热生成物发生反应的所述反应气体；及排气口，从所述容纳部排出气体。2.根据权利要求1所述的蓄热装置，其特征在于，所述大气开放口和所述供气...

【专利技术属性】
技术研发人员：平田一弘，
申请(专利权)人：住友重机械工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP