(57)【要約】【課題】  化学蓄熱反応器において、化学蓄熱反応器を構成する部品の点数を少なくし、軽量で体格を小さくする技術を提供する。【解決手段】  化学蓄熱反応器は、反応媒体と結合することで発熱し、反応媒体が脱離することで蓄熱する複数の蓄熱材と、複数の蓄熱材のそれぞれの外面を覆う筒状の外壁であって、反応媒体が通過可能な孔が形成されている外壁を有する複数の蓄熱材拘束カバーと、互いに隣接する一方の蓄熱材拘束カバーから他方の蓄熱材拘束カバーにわたって配置されており、一方の蓄熱材拘束カバーと他方の蓄熱材拘束カバーとの間の空間部を覆うことによって反応媒体が流れる流路を形成する流路形成部材と、を備え、流路は、複数の蓄熱材拘束カバーの孔によって蓄熱材拘束カバーの内側に連通している。【選択図】  図２
2020133934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学蓄熱反応器であって、
反応媒体と結合することで発熱し、前記反応媒体が脱離することで蓄熱する複数の蓄熱材と、
前記複数の蓄熱材のそれぞれの外面を覆う筒状の外壁であって、前記反応媒体が通過可能な孔が形成されている外壁を有する複数の蓄熱材拘束カバーと、
互いに隣接する一方の前記蓄熱材拘束カバーから他方の前記蓄熱材拘束カバーにわたって配置されており、前記一方の蓄熱材拘束カバーと前記他方の蓄熱材拘束カバーとの間の空間部を覆うことによって前記反応媒体が流れる流路を形成する流路形成部材と、を備え、
前記流路は、前記蓄熱材拘束カバーの孔によって前記蓄熱材拘束カバーの内側に連通している、
化学蓄熱反応器。
【請求項２】
請求項１に記載の化学蓄熱反応器であって、
前記複数の蓄熱材拘束カバーは、横断面が円形状となるように形成され、
前記一方の蓄熱材拘束カバーと前記他方の蓄熱材拘束カバーとは、互いに沿うように配置されており、
前記流路形成部材と前記複数の蓄熱材拘束カバーの横断面において、前記流路形成部材は、前記一方の蓄熱材拘束カバーと前記他方の蓄熱材拘束カバーのそれぞれの接点に接している、
化学蓄熱反応器。
【請求項３】
請求項１に記載の化学蓄熱反応器であって、
複数の前記蓄熱材拘束カバーは、互いに平行な状態で、全体として環形状に並んで配置されており、
前記流路は、前記環形状の内側に位置している、
化学蓄熱反応器。
【請求項４】
請求項３に記載の化学蓄熱反応器であって、
前記流路形成部材は、前記環形状に並んだ前記複数の蓄熱材拘束カバーの内側に配置されている筒状の部材である、
化学蓄熱反応器。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の化学蓄熱反応器であって、
前記複数の蓄熱材拘束カバーは、環形状に配置されている第１のグループの内側に、環形状に配置されている第２のグループが位置する、
化学蓄熱反応器。
【請求項６】
化学蓄熱装置であって、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の化学蓄熱反応器と、
前記流路に接続し、前記反応媒体を凝縮する凝縮部と、を備える、
化学蓄熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学蓄熱反応器、および、化学蓄熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、蓄熱材と反応媒体との化学反応を利用して熱を出し入れする化学蓄熱反応器が知られている。化学蓄熱反応器では、蓄熱材は、反応媒体と結合することで発熱し反応媒体が脱離することで蓄熱する。例えば、特許文献１には、筒状に形成されている蓄熱材であるゼオライト内に、熱輸送流体を流通可能な流路を有する化学蓄熱反応器が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１６５５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の化学蓄熱反応器では、筒状に形成されているゼオライトの内側に、熱輸送流体が透過可能なウィック構造体が設けられている。このため、蓄熱材の充填体積を大きくしようとするとウィック構造体も大きくなるため、化学蓄熱反応器の体格は大きくなる。また、化学蓄熱反応器を構成する部品の点数が多いため、重量が重くなる。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、化学蓄熱反応器において、化学蓄熱反応器を構成する部品の点数を少なくし、軽量で体格を小さくする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００７】
（１）本発明の一形態によれば、化学蓄熱反応器が提供される。この化学蓄熱反応器は、反応媒体と結合することで発熱し、前記反応媒体が脱離することで蓄熱する複数の蓄熱材と、前記複数の蓄熱材のそれぞれの外面を覆う筒状の外壁であって、前記反応媒体が通過可能な孔が形成されている外壁を有する複数の蓄熱材拘束カバーと、互いに隣接する一方の前記蓄熱材拘束カバーから他方の前記蓄熱材拘束カバーにわたって配置されており、前記一方の蓄熱材拘束カバーと前記他方の蓄熱材拘束カバーとの間の空間部を覆うことによって前記反応媒体が流れる流路を形成する流路形成部材と、を備え、前記流路は、前記蓄熱材拘束カバーの孔によって前記蓄熱材拘束カバーの内側に連通している。
【０００８】
この構成によれば、流路形成部材は、一方の蓄熱材拘束カバーと他方の蓄熱材拘束カバーとの２つの蓄熱材拘束カバーの間の空間部を利用して、蓄熱材と反応する反応媒体が流れる流路を形成する。また、流路は、反応媒体が通過可能な蓄熱材拘束カバーの孔によって蓄熱材拘束カバーの内側に連通している。これにより、反応媒体は、流路形成部材によって２つの蓄熱材拘束カバーの間の空間部に形成された流路と孔を通って蓄熱材拘束カバーの内側に出入りすることができる。したがって、反応媒体との反応によって放熱と蓄熱とを繰り返すことが可能な化学蓄熱反応器を構成する部品の点数を少なくすることができる。また、化学蓄熱反応器は、構成する部品の点数が少なくなるため、軽量で体格を小さくすることができる。
【０００９】
（２）上記形態の化学蓄熱反応器において、前記複数の蓄熱材拘束カバーは、横断面が円形状となるように形成され、前記一方の蓄熱材拘束カバーと前記他方の蓄熱材拘束カバーとは、互いに沿うように配置されており、前記流路形成部材と前記複数の蓄熱材拘束カバーの横断面において、前記流路形成部材は、前記一方の蓄熱材拘束カバーと前記他方の蓄熱材拘束カバーのそれぞれの接点に接していてもよい。
この構成によれば、流路形成部材は、流路形成部材と蓄熱材拘束カバーの横断面において、一方の蓄熱材拘束カバーと他方の蓄熱材拘束カバーとのそれぞれの接線となるように形成され配置されている。これにより、互いに沿うように配置されている２つの蓄熱材拘束カバーによってその大きさが決定される化学蓄熱反応器の体格を大きくすることなく、流路の体積を大きくすることができる。
【００１０】
（３）上記形態の化学蓄熱反応器において、複数の前記蓄熱材拘束カバーは、互いに平行な状態で、全体として環形状に並んで配置されており、前記流路は、前記環形状の内側に位置してもよい。
この構成によれば、環形状に配置されている複数の蓄熱材拘束カバーの内側に、蓄熱材と熱交換する熱交換流体を流すことが可能な熱交換流路を形成することができる。これにより、熱交換流路を別途設ける必要がなくなるため、化学蓄熱反応器の体格をさらに小さくすることができる。また、反応媒体が流れる流路は、複数の蓄熱材拘束カバーが配置されている形状である環形状の内側に配置されるため、環形状の外側に位置する複数の蓄熱材拘束カバーの外面を化学蓄熱反応器の伝熱面とすることができる。これにより、化学蓄熱反応器は、効率的に放熱と蓄熱とを繰り返すことができる。
【００１１】
（４）上記形態の化学蓄熱反応器において、前記流路形成部材は、前記環形状に並んだ前記複数の蓄熱材拘束カバーの内側に配置されている筒状の部材であってもよい。
この構成によれば、反応媒体が流れる複数の流路を、１つの筒状の部材から形成することができる。これにより、化学蓄熱反応器を構成する部品の数を低減することができる。
【００１２】
（５）上記形態の化学蓄熱反応器において、前記複数の蓄熱材拘束カバーは、環形状に配置されている第１のグループの内側に、環形状に配置されている第２のグループが位置してもよい。
この構成によれば、第２グループの蓄熱材拘束カバーは、環形状に配置されることによって熱交換流体が流れる熱交換流路を形成している第１グループの蓄熱材拘束カバーの内側に配置されている。これにより、熱交換流路を流れる熱交換流体との熱交換を、第１グループの蓄熱材拘束カバーの蓄熱材と、第２グループの蓄熱材拘束カバーの蓄熱材とによって同時に行うことができる。したがって、熱交換をさらに効率的に行うことができるため、熱の回収率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態の化学蓄熱反応器を備える化学蓄熱装置の模式図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】第２実施形態の化学蓄熱反応器の模式図である。
【図４】第３実施形態の化学蓄熱反応器の模式図である。
【図５】第４実施形態の化学蓄熱反応器の模式図である。
【図６】第５実施形態の化学蓄熱反応器の模式図である。
【図７】第６実施形態の化学蓄熱反応器の模式図である。
【図８】第７実施形態の化学蓄熱反応器の模式図である。
【図９】第７実施形態の別の化学蓄熱反応器の模式図である。
【図１０】第１実施形態の変形例の化学蓄熱反応器の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の化学蓄熱反応器１を備える化学蓄熱装置１０の模式図である。図１（ａ）は、化学蓄熱装置１０の斜視図であって、図１（ｂ）は、化学蓄熱装置１０の分解斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。なお、図１、２中に示す矢印ｘは、後述する複数の蓄熱材拘束カバー２１、２２が並べられている方向を示し、矢印ｙは、蓄熱材拘束カバー２１、２２の軸心Ａ２１、Ａ２２方向と平行な方向を示し、矢印ｚは、矢印ｙが示す方向と矢印ｘが示す方向との両方に垂直な方向を示す。また、図１、２中には、矢印ｘの方向に平行な方向のｘ軸と、矢印ｙの方向に平行な方向のｙ軸と、矢印ｚの方向に平行な方向のｚ軸とを示す。
【００１５】
化学蓄熱装置１０は、化学蓄熱反応器１と、蒸発凝縮器１０ａと、を備える。化学蓄熱装置１０は、化学蓄熱反応器１での「反応媒体」としての蒸気との反応によって、発熱と蓄熱とを繰り返すことが可能である。
【００１６】
化学蓄熱反応器１は、二つの蓄熱材１１、１２（図２参照）と、二つの蓄熱材拘束カバー２１、２２と、流路形成部材３０とを備える。
蓄熱材１１、１２は、例えば、アルカリ土類金属の酸化物の一つである酸化カルシウムの成形体である。蓄熱材１１、１２は、酸化カルシウムの粒状物を、例えば、粘土鉱物などのバインダと混練し焼成することで所定の形状となるように成形されている。本実施形態では、蓄熱材１１、１２は、円柱状に形成されている。蓄熱材１１、１２は、式（１）に示す脱水反応によって蓄熱し、式（２）に示す水和反応によって発熱するものであり、蓄熱と発熱とを可逆的に繰り返すことが可能である。
Ｃａ（ＯＨ）2  ＋Ｑ1  →ＣａＯ  ＋  Ｈ2Ｏ      ・・・（１）
ＣａＯ  ＋  Ｈ2Ｏ  →Ｃａ（ＯＨ）2  ＋Ｑ2      ・・・（２）
なお、式（１）のＱ1は、脱水反応における蓄熱量を示し、式（２）のＱ2は、水和反応における発熱量を示す。
【００１７】
蓄熱材拘束カバー２１は、円筒状の部材であって、円筒部２１ａと、二つの閉塞部２１ｂ、２１ｃとを含む。
円筒部２１ａは、横断面が円形状の筒状の部位であって、例えば、エッチングフィルターなどの、一部がメッシュ状となっているシート状の部材を円筒状に加工し、蓄熱材１１の径外方向の外面を覆うように形成されている。円筒部２１ａの外壁の一部には、蓄熱材１１を構成する粒状物の平均粒径より小さい貫通孔２３が形成されている（図１（ｂ）および図２参照）。貫通孔２３は、蓄熱材１１を構成する粒状物の通過を制限する一方、蒸気の通過を許容する。本実施形態では、貫通孔２３は、図１に示すように、蓄熱材拘束カバー２１の軸心Ａ２１の方向に連続して形成されている。また、貫通孔２３は、図２に示すように、円筒部２１ａの横断面において、中心角α１が約９０度の扇型の円弧に対応する円筒部２１ａの外壁に形成されている。なお、本実施形態では、円筒部２１ａは、円筒状に形成されているが、断面が矩形の筒状や他の形状であってもよい。
【００１８】
閉塞部２１ｂは、円筒部２１ａのｙ軸のマイナス側に位置する円板状の部位である。閉塞部２１ｂは、円筒部２１ａのｙ軸のマイナス側の開口を塞ぐように配置されている。
閉塞部２１ｃは、円筒部２１ａのｙ軸のプラス側に位置する円板状の部位である。閉塞部２１ｃは、円筒部２１ａのｙ軸のプラス側の開口を塞ぐように配置されている。
二つの閉塞部２１ｂ、２１ｃは、貫通孔２３を除いて、円筒部２１ａの気密を保っている。
【００１９】
蓄熱材拘束カバー２２は、円筒状の部材であって、円筒部２２ａと、二つの閉塞部２２ｂ、２２ｃとを含む。
円筒部２２ａは、横断面が円形状の筒状の部位であって、例えば、エッチングフィルターなどの、一部がメッシュ状となっているシート状の部材を円筒状に加工し、蓄熱材１２の径外方向の外面を覆うように形成されている。円筒部２２ａの外壁の一部には、蓄熱材１２を構成する粒状物の平均粒径より小さい貫通孔２４が形成されている（図１（ｂ）および図２参照）。貫通孔２４は、蓄熱材１２を構成する粒状物の通過を制限する一方、蒸気の通過を許容する。本実施形態では、貫通孔２４は、図１に示すように、蓄熱材拘束カバー２２の軸心Ａ２２の方向に連続して形成されている。また、貫通孔２４は、円筒部２２ａの横断面において、中心角α２が約９０度の扇型の円弧に対応する円筒部２２ａの外壁に形成されている。なお、本実施形態では、円筒部２２ａは、円筒状に形成されているが、断面が矩形の筒状や他の形状であってもよい。
【００２０】
閉塞部２２ｂは、円筒部２２ａのｙ軸のマイナス側に位置する円板状の部位である。閉塞部２２ｂは、円筒部２２ａのｙ軸のマイナス側の開口を塞ぐように配置されている。
閉塞部２２ｃは、円筒部２２ａのｙ軸のプラス側に位置する円板状の部位である。閉塞部２２ｃは、円筒部２２ａのｙ軸のプラス側の開口を塞ぐように配置されている。
二つの閉塞部２２ｂ、２２ｃは、貫通孔２４を除いて、円筒部２２ａの気密を保っている。
【００２１】
蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２とは、図１、２に示すように、互いに沿うように配置され、隣接している。このとき、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２とは、図２に示すように、円筒部２１ａの貫通孔２３が形成されていない外壁と、円筒部２２ａの貫通孔２４が形成されていない外壁とが、ろう付や溶接などによって接合されている。
【００２２】
流路形成部材３０は、第１流路形成部３０ａと、第２流路形成部３０ｂ、３０ｃとを含む。流路形成部材３０は、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２との間の空間部を覆うことによって、蒸気が流れる流路３５を形成する。流路形成部材３０は、流路３５の圧力変化によって自身が変形しても、流路３５に蒸気が流れることができる程度の体積を確保可能な強度の部材から形成されている。
【００２３】
第１流路形成部３０ａは、円筒部２１ａ、２２ａの接線方向に伸びるように形成されている平板状の部材であって、具体的には、図２に示すように、第１流路形成部３０ａと蓄熱材拘束カバー２１、２１の横断面において、円筒部２１ａの接点Ｐ２１と円筒部２２ａの接点Ｐ２２とに接するように配置されている。図２に示すように、第１流路形成部３０ａのｘ軸のマイナス側の端部は、円筒部２１ａの貫通孔２３が形成されていない外壁であって、貫通孔２３が形成されている部位を挟んで蓄熱材拘束カバー２２と接合されている部位とは反対側の外壁に接合されている。また、第１流路形成部３０ａのｘ軸のプラス側の端部は、円筒部２２ａの貫通孔２４が形成されていない円筒部２２ａの外壁であって、貫通孔２４が形成されている部位を挟んで蓄熱材拘束カバー２１と接合されている部位とは反対側の外壁に接合されている。
【００２４】
第２流路形成部３０ｂは、第１流路形成部３０ａのｙ軸のマイナス側に位置し、第１流路形成部３０ａからｚ軸のマイナス方向に伸びるように形成されている三角形状の部位である。第２流路形成部３０ｂは、第１流路形成部３０ａのｙ軸のマイナス側の端部と、蓄熱材拘束カバー２１の閉塞部２１ｂと、蓄熱材拘束カバー２２の閉塞部２２ｂとに、流路３５の気密を保つように接合されている。第２流路形成部３０ｂには、後述する蒸気流路１０ｂに連通する開口３０ｄが形成されている。
第２流路形成部３０ｃは、第１流路形成部３０ａのｙ軸のプラス側に位置し、第１流路形成部３０ａからｚ軸のマイナス方向に伸びるように形成されている三角形状の部位である。第２流路形成部３０ｃは、第１流路形成部３０ａのｙ軸のプラス側の端部と、蓄熱材拘束カバー２１の閉塞部２１ｃと、蓄熱材拘束カバー２２の閉塞部２２ｃとに、流路３５の気密を保つように接合されている。
【００２５】
流路形成部材３０は、図２に示すように、第１流路形成部３０ａの、蓄熱材拘束カバー２１の軸心Ａ２１に垂直な断面形状が、蓄熱材拘束カバー２１の軸心Ａ２１に垂直な断面形状である円形と、蓄熱材拘束カバー２２の軸心Ａ２２に垂直な断面形状である円形とのそれぞれに対する接線となっている。また、第２流路形成部３０ｂ、３０ｃは、第１流路形成部３０ａからｚ軸のマイナス方向に伸びるように形成されている。これにより、流路形成部材３０は、図２に示すように、部材の肉厚を除くと、隣接する２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２のそれぞれに対する接線ＶＬ１より蓄熱材拘束カバー２１、２２側、すなわち、ｙ軸のマイナス側に配置されている。
【００２６】
流路３５は、図２に示すように、ｙ軸に垂直な断面形状が、略三角形状となるように形成されている。流路３５には、蓄熱材拘束カバー２１の貫通孔２３の全てと、蓄熱材拘束カバー２２の貫通孔２４の全てと、第２流路形成部３０ｂの開口３０ｄとが、連通している。
【００２７】
蒸発凝縮器１０ａは、蒸気流路１０ｂと開口３０ｄを介して、流路３５に接続している。蒸発凝縮器１０ａは、化学蓄熱反応器１において発生する蒸気を凝縮し貯留することから、「凝縮部」として機能を有する。
【００２８】
次に、化学蓄熱装置１０の作用について説明する。
化学蓄熱反応器１に蓄熱するとき、蓄熱材１１、１２がＣａ（ＯＨ）2となっている化学蓄熱装置１０を、例えば、排ガスなどの高温熱源を用いて加熱する。これにより、蓄熱材１１、１２は、式(１)に示す脱水反応によって、ＣａＯになるとともに、蒸気を生成する。蓄熱材１１、１２の脱水反応によって生成された蒸気は、貫通孔２３、２４と、流路３５と、蒸気流路１０ｂを通って蒸発凝縮器１０ａに流入する。蒸発凝縮器１０ａに流入した蒸気は、図示しない冷温媒体によって液化される。これにより、化学蓄熱反応器１に高温熱源の熱が蓄えられる。
【００２９】
化学蓄熱反応器１を発熱させるとき、図示しない蒸気生成装置で生成した蒸気を、蓄熱材１１、１２がＣａＯとなっている化学蓄熱装置１０の流路３５に供給する。流路３５に供給された蒸気が貫通孔２３、２４を通って蓄熱材拘束カバー２１、２２内に流入すると、蓄熱材１１、１２は、式（２）に示す水和反応によってＣａ（ＯＨ）2になるとともに、発熱する。
【００３０】
以上説明した、本実施形態の化学蓄熱反応器１によれば、流路形成部材３０は、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２との間の空間部を利用して、蓄熱材１１、１２と反応する蒸気が流れる流路３５を形成する。また、流路３５は、蒸気が通過可能な蓄熱材拘束カバー２１、２２の貫通孔２３、２４によって、蓄熱材拘束カバー２１、２２の内側に連通している。これにより、蒸気は、流路形成部材３０によって蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２との間の空間部に形成された流路３５と貫通孔２３、２４を通って蓄熱材拘束カバー２１、２２の内側に出入りすることができる。したがって、蒸気との反応によって放熱と蓄熱とを繰り返すことが可能な化学蓄熱反応器１を構成する部品の点数を少なくすることができる。また、化学蓄熱反応器１は、構成する部品の点数が少なくなるため、軽量で体格を小さくすることができる。
【００３１】
また、本実施形態の化学蓄熱反応器１によれば、流路形成部材３０は、流路形成部材３０と蓄熱材拘束カバー２１、２２の横断面において、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２の接点に接している平板状の部材である。これにより、流路形成部材３０は、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２とのそれぞれの接線となるように配置されることとなる。したがって、２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２によってその大きさが決定される化学蓄熱反応器１の体格を大きくすることなく、蒸気が流れる流路３５の体積を大きくすることができる。
【００３２】
＜第２実施形態＞
図３は、第２実施形態における化学蓄熱反応器２の模式図である。第２実施形態の化学蓄熱反応器２は、第１実施形態の化学蓄熱反応器１（図２）と比較すると、流路形成部材の形状および流路形成部材が接合される位置が異なる。
【００３３】
化学蓄熱反応器２は、２つの蓄熱材１１、１２と、２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２と、流路形成部材４０とを備える。
【００３４】
本実施形態では、円筒部２１ａの貫通孔２３は、図３に示すように、円筒部２１ａの横断面において、中心角α１が１８０度より若干小さい扇形状の円弧に対応する円筒部２１ａの外壁に形成されている。また、円筒部２２ａの貫通孔２４は、図３に示すように、円筒部２２ａの横断面において、中心角α２が約１８０度より若干小さい扇形状の円弧に対応する円筒部２２ａの外壁に形成されている。本実施形態では、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２とは、貫通孔２３が形成されている円筒部２１ａの外壁と貫通孔２４が形成されている円筒部２１ａの外壁とが対向するように配置されている。
【００３５】
流路形成部材４０は、２つの第１流路形成部４０ａ、４０ｂと、２つの第２流路形成部４０ｃと、を含む。流路形成部材４０は、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２との間の空間部を覆うことによって、蒸気が流れる流路４５を形成する。流路形成部材４０は、流路４５の圧力変化によって自身が変形しても、流路４５で蒸気が流れることができる程度の体積を確保可能な強度の部材から形成されている。本実施形態の流路形成部材４０は、図３に示すように、部材の肉厚を除くと、隣接する２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２のそれぞれに対する接線のうち、軸心Ａ２１、Ａ２２を挟んだ位置の２つの接線ＶＬ２１と接線ＶＬ２２の間に配置されている。
【００３６】
第１流路形成部４０ａは、第１流路形成部４０ａと蓄熱材拘束カバー２１、２２の横断面において、中央部分がｙ軸のマイナス側に湾曲している曲面状の部材であって、円筒部２１ａの接点Ｐ２１と円筒部２２ａの接点Ｐ２２とに接するように配置されている。第１流路形成部４０ａのｘ軸のマイナス側の端部は、円筒部２１ａの貫通孔２３が形成されていない外壁に接合されている。また、第１流路形成部４０ａのｘ軸のプラス側の端部は、円筒部２２ａの貫通孔２４が形成されていない外壁に接合されている。
【００３７】
第１流路形成部４０ｂは、第１流路形成部４０ｂと蓄熱材拘束カバー２１、２２の横断面において、中央部分がｙ軸のプラス側に湾曲している曲面状の部材であって、円筒部２１ａの接点Ｐ２３と円筒部２２ａの接点Ｐ２４とに接するように配置されている。第１流路形成部４０ｂのｘ軸のマイナス側の端部は、図３に示すように、円筒部２１ａの貫通孔２３が形成されていない外壁であって、貫通孔２３が形成されている部位を挟んで第１流路形成部４０ａと接合されている部位とは反対側の外壁に接合されている。また、第１流路形成部４０ｂのｘ軸のプラス側の端部は、円筒部２２ａの貫通孔２４が形成されていない外壁であって、貫通孔２４が形成されている部位を挟んで第１流路形成部４０ａと接合されている部位とは反対側の外壁に接合されている。
【００３８】
第２流路形成部４０ｃの１つは、第１流路形成部４０ａ、４０ｂのｙ軸のマイナス側に位置する略矩形状の部位である。第２流路形成部４０ｃは、第１流路形成部４０ａのｙ軸のマイナス側の端部と、第１流路形成部４０ｂのｙ軸のマイナス側の端部と、蓄熱材拘束カバー２１の閉塞部２１ｂと、蓄熱材拘束カバー２２の閉塞部２２ｂとに、流路４５の気密を保つように接合されている。第２流路形成部４０ｃには、蒸気流路１０ｂと流路４５とを連通する２つの開口４０ｄが形成されている。
第２流路形成部４０ｃのもう１つは、第１流路形成部４０ａ、４０ｂのｙ軸のプラス側に位置する略矩形状の部位である。第２流路形成部４０ｃは、第１流路形成部４０ａのｙ軸のプラス側の端部と、第１流路形成部４０ｂのｙ軸のプラス側の端部と、蓄熱材拘束カバー２１の閉塞部２１ｃと、蓄熱材拘束カバー２２の閉塞部２２ｃとに、流路４５の気密を保つように接合されている。
【００３９】
以上説明した、本実施形態の化学蓄熱反応器２によれば、流路形成部材４０は、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２との間の空間部を利用して、蓄熱材１１、１２とに反応する蒸気が流れる流路４５を形成する。これにより、化学蓄熱反応器２を構成する部品の点数を少なくすることができるとともに、軽量で体格を小さくすることができる。
【００４０】
また、本実施形態の化学蓄熱反応器２によれば、流路形成部材４０は、流路形成部材４０と蓄熱材拘束カバー２１、２２の横断面において、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２の接点に接している曲面状の部材である。これにより、２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２によってその大きさが決定される化学蓄熱反応器２の体格を大きくすることなく蒸気が流れる流路４５の体積を大きくしつつ、流路４５の圧力変化による流路４５の変形の度合いを小さくすることができる。
【００４１】
＜第３実施形態＞
図４は、第３実施形態における化学蓄熱反応器３の模式図である。第３実施形態の化学蓄熱反応器３は、第１実施形態の化学蓄熱反応器１（図２）と比較すると、流路形成部材の形状および流路形成部材が接合される位置が異なる。
【００４２】
化学蓄熱反応器３は、二つの蓄熱材１１、１２と、二つの蓄熱材拘束カバー２１、２２と、流路形成部材５０とを備える。
【００４３】
本実施形態では、円筒部２１ａの貫通孔２３は、図４に示すように、円筒部２１ａの横断面において、中心角α１が９０度より小さい扇形状の円弧に対応する円筒部２１ａの外壁に形成されている。また、円筒部２２ａの貫通孔２４は、図４に示すように、円筒部２２ａの横断面において、中心角α２が９０度より小さい扇形状の円弧に対応する円筒部２２ａの外壁に形成されている。本実施形態では、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２とは、貫通孔２３が形成されている円筒部２１ａの外壁と貫通孔２４が形成されている円筒部２１ａの外壁とが対向するように配置されている。
【００４４】
流路形成部材５０は、２つの第１流路形成部５０ａ、５０ｂと、２つの第２流路形成部５０ｃと、を含む。流路形成部材５０は、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２との間の空間部を覆うことによって、蒸気が流れる流路５５を形成する。流路形成部材５０は、流路５５の圧力変化によって自身が変形しても、流路５５で蒸気が流れることができる程度の体積を確保可能な強度の部材から形成されている。本実施形態の流路形成部材５０は、図４に示すように、隣接する２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２のそれぞれに対する接線のうち、軸心Ａ２１、Ａ２２を挟んだ位置の２つの接線ＶＬ２１と接線ＶＬ２２の間に配置されている。
【００４５】
第１流路形成部５０ａは、第１流路形成部５０ａと蓄熱材拘束カバー２１、２２の横断面において、中央部分がｙ軸のマイナス側に湾曲している曲面状の部材である。第１流路形成部５０ａのｘ軸のマイナス側の端部は、円筒部２１ａの貫通孔２３が形成されていない外壁であってｚ軸のプラス側の外壁に接合されている。また、第１流路形成部５０ａのｘ軸のプラス側の端部は、円筒部２２ａの貫通孔２４が形成されていない外壁であってｚ軸のプラス側の外壁に接合されている。
【００４６】
第１流路形成部５０ｂは、第１流路形成部５０ｂと蓄熱材拘束カバー２１、２２の横断面において、中央部分がｙ軸のプラス側に湾曲している曲面状の部材である。第１流路形成部５０ｂのｘ軸のマイナス側の端部は、図４に示すように、円筒部２１ａの貫通孔２３が形成されていない外壁であって、貫通孔２３が形成されている部位を挟んで第１流路形成部５０ａと接合されている部位とは反対側の外壁に接合されている。また、第１流路形成部５０ｂのｘ軸のプラス側の端部は、円筒部２２ａの貫通孔２４が形成されていない外壁であって、貫通孔２４が形成されている部位を挟んで第１流路形成部５０ａと接合されている部位とは反対側の外壁に接合されている。
【００４７】
第２流路形成部５０ｃの１つは、第１流路形成部５０ａ、５０ｂのｙ軸のマイナス側に位置する略矩形状の部位である。第２流路形成部５０ｃは、第１流路形成部５０ａのｙ軸のマイナス側の端部と、第１流路形成部５０ｂのｙ軸のマイナス側の端部と、蓄熱材拘束カバー２１の閉塞部２１ｂと、蓄熱材拘束カバー２２の閉塞部２２ｂとに、流路５５の気密を保つように接合されている。第２流路形成部５０ｃには、蒸気流路１０ｂと流路５５とを連通する２つの開口５０ｄが形成されている。
第２流路形成部５０ｃのもう１つは、第１流路形成部５０ａ、５０ｂのｙ軸のプラス側に位置する矩形状の部位である。第２流路形成部５０ｃは、第１流路形成部５０ａのｙ軸のプラス側の端部と、第１流路形成部５０ｂのｙ軸のプラス側の端部と、蓄熱材拘束カバー２１の閉塞部２１ｃと、蓄熱材拘束カバー２２の閉塞部２２ｃとに、流路５５の気密を保つように接合されている。
【００４８】
以上説明した、本実施形態の化学蓄熱反応器３によれば、流路形成部材５０は、蓄熱材拘束カバー２１と蓄熱材拘束カバー２２との間の空間部を利用して、蓄熱材１１、１２とに反応する蒸気が流れる流路５５を形成する。これにより、化学蓄熱反応器３を構成する部品の点数を少なくすることができるとともに、軽量で体格を小さくすることができる。
【００４９】
＜第４実施形態＞
図５は、第４実施形態における化学蓄熱反応器４の模式図である。第４実施形態の化学蓄熱反応器４は、第１実施形態の化学蓄熱反応器１（図２）と比較すると、複数の蓄熱材拘束カバーが環形状に配置されている点が異なる。なお、図５では、蓄熱材拘束カバーの構成をわかりやすくするため、蓄熱材の大きさに対して蓄熱材拘束カバーの厚みを大きく示している。
【００５０】
化学蓄熱反応器４は、複数の蓄熱材１５と、複数の蓄熱材拘束カバー２５と、複数の内側流路形成部材６０と、複数の外側流路形成部材６１と、を備える。
蓄熱材１５は、第１実施形態と同様に、例えば、酸化カルシウムの円柱状の成形体である。本実施形態では、化学蓄熱反応器４は、１２本の蓄熱材１５を備えている。
【００５１】
蓄熱材拘束カバー２５は、円筒状の部材であって、円筒部２５ａと、図示しない二つの閉塞部とを含む。本実施形態では、化学蓄熱反応器４は、１２本の蓄熱材拘束カバー２５を備えている。１２本の蓄熱材拘束カバー２５は、図５に示すように、それぞれの軸心Ａ２５が互いに平行な状態で、それぞれの軸心Ａ２５上の点が、仮想円ＶＬ４上に並んで配置されている。これにより、１２本の蓄熱材拘束カバー２５は、全体として環形状に並んで配置されている。
【００５２】
円筒部２５ａは、第１実施形態の円筒部２１ａ、２２ａと同様に、横断面が円形状の筒状の部位であって、円筒状に加工した一部がメッシュ状となっているシート状の部材を、蓄熱材１５の径外方向の外面を覆うように形成されている。円筒部２５ａの外壁の一部には、蓄熱材１５を構成する粒状物の通過を制限し蒸気の通過を許容する貫通孔２６が形成されている。本実施形態では、貫通孔２６は、図５に示すように、円筒部２５ａの横断面において、軸心Ａ２５を挟む位置の２か所の外壁に形成されている。
【００５３】
円筒部２５ａは、ｙ軸のプラス側とマイナス側の開口のそれぞれを、二つの閉塞部によって塞がれている。これにより、蓄熱材拘束カバー２５は、貫通孔２６を除いて、内部の気密が保たれている。なお、本実施形態では、円筒部２５ａは、断面が円形状の筒状に形成されているが、断面が矩形の筒状や他の形状であってもよい。
【００５４】
内側流路形成部材６０は、環形状に並んで配置されている１２本の蓄熱材拘束カバー２５のうち、互いに隣接している蓄熱材拘束カバー２５の一方から他方にわたって配置されている。したがって、本実施形態では、化学蓄熱反応器４は、図５に示すように、１２個の内側流路形成部材６０を備える。
【００５５】
内側流路形成部材６０は、仮想円ＶＬ４の内側において、互いに隣接する蓄熱材拘束カバー２５の外壁に接合されている。これにより、内側流路形成部材６０と、蓄熱材拘束カバー２５との間に形成される１２個の流路６５は、仮想円ＶＬ４の内側に位置する。流路６５は、円筒部２５ａの貫通孔２６を介して蓄熱材拘束カバー２５の内側と連通するとともに、蒸気流路１０ｂにも連通している。
【００５６】
外側流路形成部材６１は、仮想円ＶＬ４の外側において、互いに隣接している蓄熱材拘束カバー２５の一方から他方にわたって配置され、互いに隣接する蓄熱材拘束カバー２５の外壁に接合されている。したがって、本実施形態では、化学蓄熱反応器４は、図５に示すように、１２個の外側流路形成部材６１を備える。外側流路形成部材６１と、蓄熱材拘束カバー２５との間に形成される１２個の流路６６は、円筒部２５ａの貫通孔２６を介して蓄熱材拘束カバー２５の内側と連通するとともに、蒸気流路１０ｂにも連通している。
【００５７】
以上説明した、本実施形態の化学蓄熱反応器４によれば、環形状に配置されている複数の蓄熱材拘束カバー２５の内側に、蓄熱材１５と熱交換する熱交換流体を流すことが可能な熱交換流路６８（図５参照）を形成することができる。これにより、熱交換流路を別途設ける必要がなくなるため、化学蓄熱反応器４の体格をさらに小さくすることができる。
【００５８】
また、本実施形態の化学蓄熱反応器４によれば、蒸気が流れる流路６５は、複数の蓄熱材拘束カバー２５が配置されている環形状の内側に形成されるため、環形状の外側に位置する複数の蓄熱材拘束カバー２５の外面を、主に化学蓄熱反応器４の外部への伝熱面とすることができる。これにより、化学蓄熱反応器４は、効率的に放熱と蓄熱とを繰り返すことができる。
【００５９】
＜第５実施形態＞
図６は、第５実施形態における化学蓄熱反応器５の模式図である。第５実施形態の化学蓄熱反応器５は、第４実施形態の化学蓄熱反応器４（図５）と比較すると、複数の蓄熱材拘束カバー間の位置関係、および、流路形成部材の形状が異なる。なお、図６では、蓄熱材拘束カバーの構成をわかりやすくするため、蓄熱材の大きさに対して蓄熱材拘束カバーの厚みを大きく示している。
【００６０】
化学蓄熱反応器５は、複数の蓄熱材１５と、複数の蓄熱材拘束カバー２５と、複数の流路形成部材７０と、を備える。
【００６１】
化学蓄熱反応器５は、６本の蓄熱材拘束カバー２５を備えている。６本の蓄熱材拘束カバー２５は、図６に示すように、それぞれの軸心Ａ２５が互いに平行な状態で、それぞれの軸心Ａ２５上の点が、仮想楕円ＶＬ５上に並んで配置されている。これにより、６本の蓄熱材拘束カバー２５は、全体として楕円形状に並んで配置されている。
【００６２】
流路形成部材７０は、１つの筒状の部材であって、複数の蓄熱材拘束カバー２５に対して、蓄熱材拘束カバー２５の外壁のうち仮想楕円ＶＬ５の内側に位置する外壁のそれぞれに接続する。流路形成部材７０は、蓄熱材拘束カバー２５とともに、蒸気が流れる流路７５を形成する。本実施形態では、図６に示すように、１つの流路形成部材７０によって、６つの流路７５が形成される。
【００６３】
蓄熱材拘束カバー２５の貫通孔２６は、図６に示すように、円筒部２５ａの外壁において、仮想楕円ＶＬ５の内側に形成されている。貫通孔２６は、蓄熱材拘束カバー２５の内側と流路７５とを連通する。
【００６４】
以上説明した、本実施形態の化学蓄熱反応器５によれば、複数の流路７５を、１つの筒状の部材である流路形成部材７０を用いて形成することができる。これにより、化学蓄熱反応器５を構成する部品の数を低減することができる。
【００６５】
また、本実施形態の化学蓄熱反応器５では、筒状に形成されている流路形成部材７０の内側を、熱交換流路６８（図６参照）とすることができる。これにより、熱交換流路を別途設ける必要がなくなるため、化学蓄熱反応器５の体格をさらに小さくすることができる。
【００６６】
＜第６実施形態＞
図７は、第６実施形態における化学蓄熱反応器６の模式図である。第６実施形態の化学蓄熱反応器６は、第４実施形態の化学蓄熱反応器４（図５）と比較すると、複数の蓄熱材拘束カバーの一部が、環形状に配置される蓄熱材拘束カバーの内側に配置されている点が異なる。なお、図７では、蓄熱材拘束カバーの構成をわかりやすくするため、蓄熱材の大きさに対して蓄熱材拘束カバーの厚みを大きく示している。
【００６７】
化学蓄熱反応器６は、複数の蓄熱材１５、１７と、複数の蓄熱材拘束カバー２５、２７と、複数の内側流路形成部材６０と、複数の外側流路形成部材６１と、複数の流路形成部材６２と、を備える。
蓄熱材１７は、第１実施形態と同様に、例えば、酸化カルシウムの円柱状の成形体である。蓄熱材１７は、蓄熱材１５より外径が小さい。本実施形態では、化学蓄熱反応器６は、１２本の蓄熱材１５と、８本の蓄熱材１７を備えている。
【００６８】
蓄熱材拘束カバー２７は、横断面が円形状の筒状の部材であって、外径が蓄熱材拘束カバー２５の外径より小さい。蓄熱材拘束カバー２７は、互いに平行な状態で配置されている。本実施形態では、蓄熱材拘束カバー２７は、軸心Ａ２７上の点が、図７に示す仮想円ＶＬ４より直径が小さい仮想円ＶＬ６上に並んで配置されている。
【００６９】
流路形成部材６２は、互いに隣接している蓄熱材拘束カバー２７の一方から他方にわたって配置されており、当該隣接している蓄熱材拘束カバー２７の間の空間部を覆い、流路６７を形成する。流路６７は、仮想円ＶＬ６の外側に位置する。
【００７０】
以上説明した、本実施形態の化学蓄熱反応器６によれば、蓄熱材拘束カバー２７は、環形状に配置されることによって熱交換流路６８を形成している蓄熱材拘束カバー２５の内側に配置されている。これにより、熱交換流路６８が大きくなっても、熱交換流路６８を流れる熱交換流体との熱交換を、環形状に配置されている蓄熱材拘束カバー２５と、蓄熱材拘束カバー２７とによって同時に行うことができる。したがって、熱交換をさらに効率的に行うことができるため、熱の回収率を向上することができる。
【００７１】
＜第７実施形態＞
図８は、第７実施形態における化学蓄熱反応器７の模式図である。図９は、第７実施形態における別の化学蓄熱反応器７の模式図である。第７実施形態の化学蓄熱反応器７は、第１実施形態の化学蓄熱反応器１（図２）と比較すると、一方向に並べられている複数の蓄熱材拘束カバーが当該一方向とは異なる方向に積層されている点が異なる。なお、図８と図９では、蓄熱材拘束カバーの構成をわかりやすくするため、蓄熱材の大きさに対して蓄熱材拘束カバーの厚みを大きく示している。
【００７２】
化学蓄熱反応器７は、図８に示すように、８つの蓄熱材１１と、互いに接合されている８つの蓄熱材拘束カバー２１と、２つの流路形成部材８１、８２とを備える。
【００７３】
８つの蓄熱材拘束カバー２１のうち化学蓄熱反応器７のｚ軸のマイナス側に位置する４つの蓄熱材拘束カバー２１（以下、「蓄熱材拘束カバー２１ｄ」という）は、互いに平行な状態で、ｘ軸方向に一列に並べられている。４つの蓄熱材拘束カバー２１ｄのｚ軸のマイナス側には、４つの蓄熱材拘束カバー２１ｄに接合する流路形成部材８１が配置されている。流路形成部材８１は、４つの蓄熱材拘束カバー２１ｄとの間に、蒸気が流れる流路８３を形成する。流路８３は、蓄熱材拘束カバー２１ｄの貫通孔２１ｅを介して蓄熱材拘束カバー２１ｄの内側に連通している。
【００７４】
８つの蓄熱材拘束カバー２１のうち化学蓄熱反応器７のｚ軸のプラス側に位置する４つの蓄熱材拘束カバー２１（以下、「蓄熱材拘束カバー２１ｆ」という）は、互いに平行な状態で、ｘ軸方向に一列に並べられている。４つの蓄熱材拘束カバー２１ｆのｚ軸のプラス側には、４つの蓄熱材拘束カバー２１ｆに接合する流路形成部材８２が配置されている。流路形成部材８２は、４つの蓄熱材拘束カバー２１ｆとの間に、蒸気が流れる流路８４を形成する。流路８４は、蓄熱材拘束カバー２１ｆの貫通孔２１ｇを介して蓄熱材拘束カバー２１ｆの内側に連通している。
【００７５】
図８に示す化学蓄熱反応器７では、隣接する３つの蓄熱材拘束カバー２１ｄと蓄熱材拘束カバー２１ｆとの間の隙間８５に、蓄熱材拘束カバー２１ｄ、２１ｆの蓄熱材１１と反応する蒸気が流れる。
【００７６】
また、化学蓄熱反応器７は、図９に示すように、ｚ軸方向に４段に積層されてもよい。この場合、蓄熱材拘束カバー２１ｄの列と蓄熱材拘束カバー２１ｆの列との間には、蓄熱材１１の外面を覆う蓄熱材拘束カバー２１ｈが配置されている。蓄熱材拘束カバー２１ｈは、隣接する者同士で接合されるとともに、蓄熱材拘束カバー２１ｄまたは蓄熱材拘束カバー２１ｆとも接合されている。
本実施形態では、隣接する３つの蓄熱材拘束カバー２１ｈの間の隙間８６と、隣接する蓄熱材拘束カバー２１ｄと蓄熱材拘束カバー２１ｈの間の隙間８７と、隣接する蓄熱材拘束カバー２１ｆと蓄熱材拘束カバー２１ｈの間の隙間８８に、蓄熱材拘束カバー２１ｄ、２１ｆ、２１ｈの蓄熱材１１と反応する蒸気が流れる。
【００７７】
以上説明した、本実施形態の化学蓄熱反応器７によれば、積層される蓄熱材拘束カバー２１において、端に位置する蓄熱材拘束カバー２１ｄ、２１ｆには、流路形成部材８１、８２によって形成される流路８３、８４を利用することによって、蓄熱材拘束カバー２１ｄ、２１ｆの内側の蓄熱材１１に蒸気を供給することができる。これにより、化学蓄熱反応器７を構成する部品の点数を少なくすることができるとともに、軽量で体格を小さくすることができる。
【００７８】
＜本実施形態の変形例＞
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００７９】
［変形例１］
第１実施形態では、流路形成部材３０の第１流路形成部３０ａは、２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２のｚ軸のプラス側に配置されるとした。しかしながら、流路形成部材３０は、２つの蓄熱材拘束カバーのｚ軸のマイナス側に配置されてもよい。
また、第２実施形態では、流路形成部材４０の第１流路形成部４０ａ、４０ｂのそれぞれは、２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２のｚ軸のプラス側とマイナス側とに配置されるとした。第３実施形態では、流路形成部材５０の第１流路形成部５０ａ、５０ｂのそれぞれは、２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２のｚ軸のプラス側とマイナス側とに配置されるとした。プラス側またはマイナス側のいずれか片方であってもよい。
また、第４実施形態および第６実施形態では、内側流路形成部材６０によって環形状の内側に流路６５が形成され、外側流路形成部材６１によって環形状の外側に流路６６が形成されるとした。しかしながら、環形状の内側と外側のいずれか一方であってもよい。
【００８０】
［変形例２］
第１実施形態では、貫通孔２３、２４は、円筒部２１ａ、２２ａの横断面において、中心角α１、α２が約９０度の扇型の円弧に対応する円筒部２１ａ、２２ａの外壁に形成されているとした。第２実施形態では、貫通孔２３、２４は、円筒部２１ａ、２２ａの横断面において、中心角α１、α２が１８０度より若干小さい扇形状の円弧に対応する円筒部２１ａ、２２ａの外壁に形成されているとした。第３実施形態では、貫通孔２３、２４は、円筒部２１ａ、２２ａの横断面において、中心角α１、α２が９０度より小さい扇形状の円弧に対応する円筒部２１ａ、２２ａの外壁に形成されているとした。第４〜７実施形態では、流路６５、７５に連通可能な幅いっぱいに貫通孔２６は、形成されている。しかしながら、貫通孔２３、２４、２６が形成される角度は、これに限定されない。
【００８１】
図１０は、第１実施形態の変形例の化学蓄熱反応器１の模式図である。図１０に示されている貫通孔２３、２４は、円筒部２１ａ、２２ａの横断面において、中心角α１、α２が４５度より小さい扇形状の円弧に対応する円筒部２１ａ、２２ａの外壁に形成されている。貫通孔２３、２４は、図１０に示すように、流路３５に連通している。これにより、化学蓄熱反応器１が蓄熱するとき蓄熱材拘束カバー２１、２２の内側で生成される蒸気は、貫通孔２３、２４および流路３５を通って、化学蓄熱反応器１の外部に排出されるため、構成する部品の点数が少なくなり、軽量で体格を小さくすることができる。
【００８２】
［変形例３］
第１実施形態では、図１に示すように、貫通孔２３、２４は、蓄熱材拘束カバー２１、２２の軸心Ａ２１、Ａ２２の方向に連続して形成されているとした。しかしながら、貫通孔２３、２４は、連続して形成されていなくてもよい。不連続に形成されていてもよい。
【００８３】
［変形例４］
第１実施形態では、化学蓄熱装置が備える蒸発凝縮器１０ａは、化学蓄熱反応器１において発生する蒸気を凝縮し貯留する機能を有するとした。しかしながら、蒸発凝縮器１０ａが有する機能は、これに限定されない。蒸発凝縮器１０ａは、蒸気を凝縮し貯留する機能の他に、化学蓄熱反応器１が放熱するとき、蓄熱材１１、１２に蒸気を供給する機能を有してもよい。
【００８４】
［変形例５］
第２実施形態および第３実施形態では、第１流路形成部４０ａ、４０ｂ、５０ａ、５０ｂは、中央部分が蓄熱材拘束カバー２１、２２に向かって湾曲している曲面状の部材であるとした。しかしながら、第１流路形成部４０ａ、４０ｂ、５０ａ、５０ｂの形状はこれに限定されない。中央部分が蓄熱材拘束カバー２１、２２とは反対方向に向かって湾曲してもよい。この場合、第２実施形態および第３実施形態のように、第１流路形成部は、２つの蓄熱材拘束カバー２１、２２のそれぞれに対する２つの接線の間に配置されることが、化学蓄熱反応器の大型化を抑制するためには、望ましい。
【００８５】
［変形例６］
第４実施形態では、複数の蓄熱材拘束カバー２５は、円形状に配置されるとした。第５実施形態では、複数の蓄熱材拘束カバー２５は、楕円形状に配置されるとした。しかしながら、複数の蓄熱材拘束カバー２５が配置される形状は、これに限定されない。閉じられていない曲線状に配置されていてもよく、本発明の化学蓄熱反応器では、流路形成部材と隣接する蓄熱材拘束カバーとによって流路を形成できるため、複数の蓄熱材拘束カバーの配置の自由度を比較的高くすることができる。
【００８６】
［変形例７］
第６実施形態では、複数の蓄熱材拘束カバー２７は、環形状に配置されている蓄熱材拘束カバー２５の内側において、環形状に配置されるとした。しかしながら、蓄熱材拘束カバー２７が配置される形状は、これに限定されない。
【００８７】
以上、実施形態、変形例に基づき本態様について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本態様の理解を容易にするためのものであり、本態様を限定するものではない。本態様は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本態様にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１、２、３、４、５、６、７…化学蓄熱反応器
１０…化学蓄熱装置
１０ａ…蒸発凝縮器
１０ｂ…蒸気流路
１１、１２、１５、１７…蓄熱材
２１、２１ｄ、２１ｆ、２１ｈ、２２、２５、２７…蓄熱材拘束カバー
２１ａ、２２ａ、２５ａ…円筒部
２１ｂ、２１ｃ、２２ｂ、２２ｃ…閉塞部
２１ｅ、２１ｇ、２３、２４、２６…貫通孔
３０、４０、５０、６２、７０、８１、８２…流路形成部材
３０ａ、４０ａ、４０ｂ、５０ａ、５０ｂ…第１流路形成部
３０ｂ、３０ｃ、４０ｃ、５０ｃ…第２流路形成部
３０ｄ、４０ｄ、５０ｄ…開口
３５、４５、５５、６５、６６、６７、７５、８３、８４…流路
６０…内側流路形成部材
６１…外側流路形成部材
６８…熱交換流路
８５、８６、８７、８８…隙間
９０…燃焼炉
９１…ダクト
９５…熱生成装置
９６…蒸気生成装置
【図１】
2020133934.tif 000003
【図２】
2020133934.tif 000004
【図３】
2020133934.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020133934.tif 000009
【図８】
2020133934.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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