社会受容性を備えた高温型ケミカルヒートポンプの開発

开发出社会认可的高温化学热泵

• 批准号: 06780404
• 负责人: 加藤 之貴
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06780404/
• 关键词: ヒートポンプ; 省エネルギー; 炭酸カルシウム; 炭酸マグネシウム; 二酸化炭素

本研究では二酸化炭素を反応媒体にしたケミカルヒートポンプの可能性を検討した。二酸化炭素は1000K以下の高温域で安定な物質であり、また地球環境に対しても優しく、社会受容性を備えた反応物である。そこで二酸化炭素を反応媒体にした反応系の検討を行った。その結果、無機酸化物系の炭酸化反応が有望であった。酸化カルシウム/二酸化炭素反応系は従来より、反応活性が高いことが知られており、ヒートポンプを完成するには対応するもう一つの二酸化炭素反応系を決定する必要があった。本研究では酸化カルシウム/酸化マグネシウム/二酸化炭素反応系を候補にあげ主に検討し、その実用性を検討した。一方で種々の二酸化炭素反応系に関しても検討を行いヒートポンプとしての可能性を速度論的に検討した。実験では積分型反応器の設計条件を得るために、熱天秤を用いて微分反応速度を測定し、反応速度論的検討を行った。反応器は流通型であり、二酸化炭素と不活性ガス成分として窒素ガスを混合したガスを反応に用いた、各流量はマスフローメーターにより調節し、所定の反応分圧を実現した、反応温度は電気炉にて輻射加熱し所定温度を保った。反応物質としてはアルカリ土類金属酸化物および酸化銅、酸化コバルト、酸化亜鉛、酸化鉛に関してそれぞれ二酸化炭素反応特性を検討した。その結果酸化マグネシウム/二酸化炭素系及び酸化鉛/炭酸化反応系が酸化カルシウム系に対する反応系として有望であった。これれらの系についてはさらに検討を進め反応動力学的検討を行った。また、繰り返し反応対する反応耐久性を検討した。繰り返し反応性に関しては酸化鉛が優れていることが明らかになった。次に積分反応器の制作を行い。反応時の反応度、熱出力の同時測定が可能とした。この反応器によりヒートポンプとしての基礎的な反応性能を検討することが可能となった。

This study explores the possibility of carbon dioxide oxidation in carbon dioxide media. Diacid carbon is a stable substance in the high temperature range below 1000K. It is suitable for the environment of the earth and is suitable for social tolerance. The second phase of the reaction system was conducted in carbon dioxide. As a result, there is great hope for the carbonation and acidification reaction of inorganic acid compounds. Acidizing/diacidizing carbon reaction systems are highly reactive and necessary to determine whether they are suitable for use. In this study, we investigated the feasibility and feasibility of acidizing carbon system. A study of the relationship between carbon dioxide reaction system and the possibility of carbon dioxide reaction is presented. The design conditions of the integral type inverter are obtained, and the differential inversion velocity is determined by using the thermal balance. The reaction temperature is controlled by the temperature of the reaction furnace and the temperature of the reaction furnace. Anti-corrosion properties of copper, lead and lead acidified metals are investigated. As a result, the acidification/carbon system and the acidification/carbon system are expected to be developed. The study of the dynamics of the system was carried out. The anti-corrosion durability of the coating is discussed. It's not like you're going to be able to do anything about it. Next, the production of integral reflector is in progress. It is possible to determine the reflectivity and thermal output simultaneously. This is the first time that we've had a chance to talk about the basic performance of this reflector.

项目成果

Y.Kato,S.Inoue,K.Kobayashi and Y.Yoshizawa: "The kinetic study for Magnesium oxide/water chemical heat pump" 44th Canadian Chem.Eng.Conf.(Calgary). 295-296 (1994)

Y.Kato、S.Inoue、K.Kobayashi 和 Y.Yoshizawa：“氧化镁/水化学热泵的动力学研究”第 44 届加拿大化学工程会议（卡尔加里）。