(57)【要約】【課題】効率性および安定性に優れた化学蓄熱システムを提供する。【解決手段】化学蓄熱システム１は、反応固体と反応気体とから生成固体を生成する発熱反応と、生成固体を反応固体と反応気体とに分解する吸熱反応とを利用したシステムであり、生成固体を含むスラリーを収容し、外部から供給される熱を吸収して、吸熱反応を行う吸熱ユニット３と、反応固体を含むスラリーを収容し、発熱反応を行い、熱を発生させる発熱ユニット２と、吸熱ユニット３で分解された反応気体を回収して発熱ユニット２に供給するガス回収供給ユニット４と、を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応固体と反応気体とから生成固体を生成する発熱反応と、前記生成固体を前記反応固体と前記反応気体とに分解する吸熱反応とを利用した化学蓄熱システムであって、
前記生成固体を含むスラリーを収容し、外部から供給される熱を吸収して、前記吸熱反応を行う吸熱ユニットと、
前記反応固体を含むスラリーを収容し、前記発熱反応を行い、熱を発生させる発熱ユニットと、
前記吸熱ユニットで分解された前記反応気体を回収して前記発熱ユニットに供給するガス回収供給ユニットと、
を有する化学蓄熱システム。
【請求項２】
前記吸熱ユニットで分解された前記反応固体を含むスラリーを前記発熱ユニットに供給するとともに、前記発熱ユニットで生成された前記生成固体を含むスラリーを前記吸熱ユニットに供給して、前記吸熱ユニットと前記発熱ユニットとの間で前記スラリーを循環させる循環ユニットを有する、請求項１に記載の化学蓄熱システム。
【請求項３】
前記循環ユニットが、
前記吸熱ユニットで分解された前記反応固体を含むスラリーを前記発熱ユニットに供給する第１の循環ラインと、
前記第１の循環ラインに設けられた循環ポンプと、
前記発熱ユニットで生成された前記生成固体を含むスラリーを前記吸熱ユニットに供給する第２の循環ラインと、
前記第２の循環ラインに設けられた循環バルブと、
を有する、請求項２に記載の化学蓄熱システム。
【請求項４】
前記ガス回収供給ユニットが、ガス供給ラインを介して前記発熱ユニットに接続され、前記ガス供給ラインには、該ガス供給ラインを流れる前記反応気体の流量を調整するバルブが設けられている、請求項２または３に記載の化学蓄熱システム。
【請求項５】
前記ガス回収供給ユニットが、前記吸熱ユニットで分解された前記反応気体を液体またはスラリーとして回収するガス回収ユニットと、前記ガス回収ユニットで液体またはスラリーとして回収した前記反応気体を前記発熱ユニットに気体として供給するガス供給ユニットと、前記ガス回収ユニットで液体またはスラリーとして回収した前記反応気体を前記ガス供給ユニットに移送する移送ユニットと、を有する、請求項１から４のいずれか１項に記載の化学蓄熱システム。
【請求項６】
前記ガス回収ユニットが、前記吸熱ユニットで分解された前記反応気体を吸収液に吸収させて回収し、前記ガス供給ユニットが、前記吸収液から前記反応気体を分離させて前記発熱ユニットに供給する、請求項５に記載の化学蓄熱システム。
【請求項７】
前記ガス回収ユニットが、前記吸熱ユニットで分解された前記反応気体を液状またはスラリー状の吸着剤に吸着させて回収し、前記ガス供給ユニットが、前記吸着剤から前記反応気体を脱着させて前記発熱ユニットに供給する、請求項５に記載の化学蓄熱システム。
【請求項８】
前記ガス回収ユニットが、前記吸熱ユニットで分解された前記反応気体を、液状またはスラリー状の反応物と反応させ、液状またはスラリー状の生成物を生成することで回収し、前記ガス供給ユニットが、前記生成物から前記反応気体を分解して前記発熱ユニットに供給する、請求項５に記載の化学蓄熱システム。
【請求項９】
前記移送ユニットが、前記ガス回収ユニットで前記反応気体を回収した捕捉部材を前記ガス供給ユニットに移送する移送ラインと、前記ガス供給ユニットで前記反応気体を放出した前記捕捉部材を前記ガス回収ユニットに返送する返送ラインと、前記移送ラインを流れる前記捕捉部材と前記返送ラインを流れる前記捕捉部材との間で熱交換を行う熱交換器と、を有する、請求項６から８のいずれか１項に記載のケミカルヒートポンプシステム。
【請求項１０】
前記ガス回収ユニットが、前記吸熱ユニットで分解された前記反応気体を凝縮させて回収し、前記ガス供給ユニットが、前記凝縮した反応気体を蒸発させて前記発熱ユニットに供給する、請求項５に記載の化学蓄熱システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体と固体との可逆反応を利用した化学蓄熱システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、工場や発電所などの排熱を回収して利用するための熱回収利用システムとして、気体と固体との可逆反応を利用したケミカルヒートポンプシステムおよび化学蓄熱システムが注目を集めている。これらのシステムは、反応固体と反応気体とから生成固体を生成する発熱反応と、生成固体を反応固体と反応気体とに分解する吸熱反応とを利用したものであり、作動温度域が広いことから、幅広い分野での活用が期待されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９０９４７号公報
【特許文献２】特開２０１３−０１９５９２号公報
【特許文献３】特開２０１５−１８３９８４号公報
【特許文献４】特開２０１２−１６３２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したケミカルヒートポンプシステムおよび化学蓄熱システムには、作動温度域が広いという利点がある一方で、固体材料の発熱反応時の体積膨張や吸熱反応時の体積収縮による微粉化により、外部との効率的かつ安定的な熱の授受が困難であるという課題がある。例えば、発熱反応時の体積膨張は、伝熱効率を高めるための特殊または複雑な反応器を必要とすることにつながり、吸熱反応時の微粉化は、経年的な出力の低下につながってしまう。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、効率性および安定性に優れた化学蓄熱システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するために、本発明の化学蓄熱システムは、反応固体と反応気体とから生成固体を生成する発熱反応と、生成固体を反応固体と反応気体とに分解する吸熱反応とを利用した化学蓄熱システムであって、生成固体のスラリーを収容し、外部から供給される熱を吸収して、吸熱反応を行う吸熱ユニットと、反応固体のスラリーを収容し、発熱反応を行い、熱を発生させる発熱ユニットと、吸熱ユニットで分解された反応気体を回収して発熱ユニットに供給するガス回収供給ユニットと、を有している。
【０００７】
このような化学蓄熱システムでは、スラリー中で発熱反応および吸熱反応が行われるため、スラリーを介して外部との効率的かつ安定的な熱の授受を行うことができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上、本発明によれば、効率性および安定性に優れた化学蓄熱システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱回収利用システムの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
本発明の熱回収利用システムは、気体と固体との可逆反応、具体的には、反応固体と反応気体とから生成固体を生成する発熱反応と、生成固体を反応固体と反応気体とに分解する吸熱反応とを利用したものであり、目的や用途に応じて、ケミカルヒートポンプシステムまたは化学蓄熱システムとして利用可能なシステムである。本発明で用いられる反応系に特に制限はなく、対象となる温度範囲に応じて、適切な反応系を選択することができる。例えば、回収する熱（排熱）の温度が１００〜２００℃程度の場合、金属ハロゲン化物のアンモニア錯体化反応など、反応気体としてアンモニアガスを含む反応系や、無機酸化物の水和反応など、水蒸気を含む反応系を用いることができる。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係る熱回収利用システムの構成を示す概略図である。
【００１３】
図１を参照すると、熱回収利用システム１は、発熱ユニット２と、吸熱ユニット３と、ガス回収供給ユニット４と、循環ユニット５とを有している。以下、各ユニットの構成について説明する。
【００１４】
（発熱ユニット）
発熱ユニット２は、反応固体を含むスラリーを収容し、上述の発熱反応、すなわち、スラリー中で反応固体と反応気体とから生成固体を生成する反応を行い、熱を発生させるユニットである。
【００１５】
反応固体を含むスラリーは、液相中に粒状の反応固体等の固体を懸濁・分散させて形成されたものである。液相として使用される液としては、粒状の固体を懸濁・分散させてスラリーを形成できるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、１−ヘプタノールや１−ペンタノールなどの炭化水素系の液体や、イオン液体を用いることができる。スラリーに含まれる固体の割合や粒径は、特定の割合や粒径に限定されるものではなく、選択される固体に応じて適宜設定することができる。
【００１６】
（吸熱ユニット）
吸熱ユニット３は、生成固体を含むスラリーを収容し、外部から供給される熱を吸収して、上述の吸熱反応、すなわち、スラリー中で生成固体を反応固体と反応気体とに分解する反応を行うユニットである。
【００１７】
生成固体を含むスラリーは、液相中に粒状の生成固体等の固体を懸濁・分散させて形成されたものである。液相として使用される液としては、粒状の固体を懸濁・分散させてスラリーを形成できるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、１−ヘプタノールや１−ペンタノールなどの炭化水素系の液体や、イオン液体を用いることができる。スラリーに含まれる固体の割合や粒径は、特定の割合や粒径に限定されるものではなく、選択される固体に応じて適宜設定することができる。なお、吸熱ユニット３に収容されるスラリーの液相として使用される液は、発熱ユニット２に収容されるスラリーの液相として使用される液と同一であることが好ましい。
【００１８】
（ガス回収供給ユニット）
ガス回収供給ユニット４は、吸熱ユニット３で分解された反応気体を回収して発熱ユニット２に供給するユニットであり、ガス回収ライン１１を介して吸熱ユニット３に接続され、ガス供給ライン１２を介して発熱ユニット２に接続されている。
【００１９】
ガス回収供給ユニット４は、ガス回収ユニット６と、ガス供給ユニット７と、移送ユニット８とを有している。ガス回収ユニット６は、吸熱ユニット３で分解された反応気体を液体またはスラリーとして回収するユニットであり、ガス供給ユニット７は、ガス回収ユニット６で液体またはスラリーとして回収した反応気体を発熱ユニット２に気体として供給するユニットである。また、移送ユニット８は、ガス回収ユニット６で液体またはスラリーとして回収した反応気体をガス供給ユニット７に移送するユニットである。
【００２０】
ガス回収ユニット６には、反応気体を物理的または化学的に捕捉する液状またはスラリー状の捕捉部材が収容されている。このような捕捉部材としては、特定の部材に限定されるものではないが、本実施形態では、反応気体を吸収する吸収液、反応気体を吸着する液状またはスラリー状の吸着剤が好適に用いられる。吸収液および吸着剤の種類は、特に限定されるものではなく、使用される反応気体に応じてそれぞれ適宜選択することができる。また、捕捉部材として、反応気体と反応して液状またはスラリー状の生成物を生成する液状またはスラリー状の反応物を用いることもできる。このような反応物としては、例えば、反応気体に対して上述の反応固体と同様の反応を示す別の反応固体が挙げられる。
【００２１】
捕捉部材が吸収液である場合、ガス回収ユニット６は、反応気体を吸収液に吸収させて回収し、ガス供給ユニット７は、この吸収液から反応気体を分離させて発熱ユニット２に供給する。捕捉部材が液状またはスラリー状の吸着剤の場合、ガス回収ユニット６は、反応気体を吸着剤に吸着させて回収し、ガス供給ユニット７は、この吸着剤から反応気体を脱着させて発熱ユニット２に供給する。捕捉部材が液状またはスラリー状の反応物の場合、ガス回収ユニット６は、反応気体を反応物と反応させ、液状またはスラリー状の生成物を生成することで回収し、ガス供給ユニット７は、この生成物から反応気体を分解して発熱ユニット２に供給する。なお、捕捉部材がいずれの場合も、ガス回収ユニット６が反応気体を回収する際には熱（エネルギー）の放出を伴い、ガス供給ユニット７が反応気体を供給する際には熱（エネルギー）の吸収を伴う。
【００２２】
移送ユニット８は、移送ライン１３と、移送ポンプ１３ａと、返送ライン１４と、返送バルブ１４ａとを有している。移送ライン１３は、ガス回収ユニット６で反応気体を回収した捕捉部材をガス供給ユニット７に移送するラインであり、移送ポンプ１３ａは、移送ライン１３に設けられている。返送ライン１４は、ガス供給ユニット７で反応気体を放出した捕捉部材をガス回収ユニット６に返送するラインであり、返送バルブ１４ａは、返送ライン１４に設けられている。
【００２３】
移送ポンプ１３ａおよび返送バルブ１４ａの少なくとも一方は、ガス回収ユニット６とガス供給ユニット７との間を循環する捕捉部材の循環量を調整する機能を有している。また、移送ポンプ１３ａおよび返送バルブ１４ａは、後述するように、循環する捕捉部材の圧力を調整する機能も有している。具体的には、移送ポンプ１３ａが、ガス回収ユニット６から移送ライン１３を流れてガス供給ユニット７に移送される捕捉部材を所定の圧力に加圧する機能を有し、返送バルブ１４ａが、ガス供給ユニット７から返送ライン１４を流れてガス回収ユニット６に返送される捕捉部材を所定の圧力に減圧する機能を有している。
【００２４】
さらに、移送ユニット８は、移送ライン１３を流れる捕捉部材と返送ライン１４を流れる捕捉部材との間で熱交換を行う熱交換器１５を有していてよい。
【００２５】
ガス回収供給ユニット４は、反応気体を液体またはスラリーとして回収し、こうして回収した反応気体を気体として供給できるものであればよく、ガス回収ユニット６とガス供給ユニット７は、それぞれ上述した構成に限定されるものではない。例えば、ガス回収ユニット６は、上述の回収部材の代わりに、反応気体を凝縮して液化することで回収する凝縮器を含んでいてよい。その場合、ガス供給ユニット７は、凝縮した反応気体を蒸発させる蒸発器を含んでいてよく、返送ライン１４は必ずしも設けられている必要はない。なお、ガス回収供給ユニット４の構成としては、吸熱ユニット３で分解された反応気体をガスの状態で加圧して発熱ユニット２に供給する圧縮機のようなものも考えられるが、加圧に必要な動力を小さくすることができる点で、上述したガス回収ユニット６およびガス供給ユニット７を有する構成が好ましい。
【００２６】
また、ガス供給ライン１２には、図示されていないが、ガス供給ライン１２を流れる反応気体の流量を所望の流量に調整するバルブが設けられていてもよい。
【００２７】
（循環ユニット）
循環ユニット５は、吸熱ユニット３で分解された反応固体を含むスラリーを発熱ユニット２に供給するとともに、発熱ユニット２で生成された生成固体を含むスラリーを吸熱ユニット３に供給して、発熱ユニット２と吸熱ユニット３との間でスラリーを循環させるユニットである。
【００２８】
循環ユニット５は、第１の循環ライン２１と、循環ポンプ２１ａと、第２の循環ライン２２と、循環バルブ２２ａとを有している。第１の循環ライン２１は、吸熱ユニット３で分解された反応固体を含むスラリーを発熱ユニット２に供給するラインであり、循環ポンプ２１ａは、第１の循環ライン２１に設けられている。第２の循環ライン２２は、発熱ユニット２で生成された生成固体を含むスラリーを吸熱ユニット３に供給するラインであり、循環バルブ２２ａは、第２の循環ライン２２に設けられている。
【００２９】
循環ポンプ２１ａおよび循環バルブ２２ａの少なくとも一方は、発熱ユニット２と吸熱ユニット３との間を循環するスラリーの循環量を調整する機能を有している。また、循環ポンプ２１ａおよび循環バルブ２２ａは、後述するように、循環するスラリーの圧力を調整する機能も有している。具体的には、循環ポンプ２１ａが、吸熱ユニット３から第１の循環ライン２１を流れて発熱ユニット２に供給される反応固体のスラリーを所定の圧力に加圧する機能を有し、循環バルブ２２ａが、発熱ユニット２から第２の循環ライン２２を流れて吸熱ユニット３に供給される生成固体のスラリーを所定の圧力に減圧する機能を有している。
【００３０】
さらに、循環ユニット５は、第１の循環ライン２１を流れる反応固体のスラリーと第２の循環ライン２２を流れる生成固体のスラリーとの間で熱交換を行う熱交換器２３を有していてよい。
【００３１】
（ヒートポンプモード）
ここで、本実施形態の熱回収利用システムをケミカルヒートポンプシステムとして利用する場合の動作モード、すなわちヒートポンプモードについて説明する。以下では、説明の便宜上、吸熱ユニット３とガス回収ユニット６が同じ圧力にあるものとして説明するが、両者間には、厳密には反応気体を移動させるための圧力差（吸熱ユニット３内の圧力＞ガス回収ユニット６内の圧力）が生じていることに留意されたい。同様に、発熱ユニット２とガス供給ユニット７は厳密には同じ圧力にはなく、両者間には反応気体を移動させるための圧力差（発熱ユニット２内の圧力＜ガス供給ユニット７内の圧力）が生じていることに留意されたい。
【００３２】
まず、第１の圧力Ｐ１にある吸熱ユニット３に外部熱源から熱が供給され、吸熱ユニット３内のスラリー中で吸熱反応が行われる。このときの第１の圧力Ｐ１は、外部熱源からの熱で吸熱反応を可能にする圧力である。この吸熱反応によって、スラリー中の生成固体は、反応固体と反応気体とに分離される。分離された反応固体は、液相中に懸濁・分散されたスラリーとして第１の循環ライン２１を流れ、循環ポンプ２１ａによって第１の圧力Ｐ１よりも高い第２の圧力Ｐ２に加圧されて発熱ユニット２に供給される。
【００３３】
一方、分解された反応気体は、ガス回収ライン１１を流れ、第１の圧力Ｐ１にあるガス回収ユニット６内で液状またはスラリー状の捕捉部材に捕捉されて回収される。そして、反応気体を捕捉した捕捉部材は、移送ライン１３を流れ、移送ポンプ１３ａによって第２の圧力Ｐ２に加圧されてガス供給ユニット７に移送される。
【００３４】
ガス供給ユニット７に移送された捕捉部材は、外部熱源から供給される熱によって反応気体を放出する。反応気体を放出した捕捉部材が、返送ライン１４を流れ、返送バルブ１４ａによって第１の圧力Ｐ１に減圧されてガス回収ユニット６に返送される一方、放出された反応気体は、ガス供給ライン１２を流れ、第２の圧力Ｐ２にある発熱ユニット２に供給される。
【００３５】
発熱ユニット２に反応気体が供給されることで、発熱ユニット２内のスラリー中で発熱反応が行われる。このときの発熱反応は、吸熱反応が行われる第１の圧力Ｐ１よりも高い第２の圧力Ｐ２で行われるため、吸熱反応で吸収される熱よりも高い温度の熱を発生させることになる。これにより、外部熱源から供給される熱よりも高い温度の熱を取り出すことが可能になる。なお、取り出される熱の温度は、反応物の特性と、第２の圧力Ｐ２に調整される発熱ユニット２の圧力とによって決定される。
【００３６】
発熱ユニット２での発熱反応によって生成された生成固体は、液相中に懸濁・分散されたスラリーとして第２の循環ライン２２を流れ、循環バルブ２２ａによって第１の圧力Ｐ１に減圧されて吸熱ユニット３に供給される。そして、吸熱ユニット３で再び吸熱反応が行われる。
【００３７】
こうして、一連の動作が繰り返し行われ、発熱ユニット２での発熱反応と吸熱ユニット３での吸熱反応とが連続的かつ安定的に引き起こされる。したがって、発熱反応と吸熱反応とを交互に行うバッチ式の場合とは異なり、連続運転を行うために２つの反応器において発熱反応と吸熱反応とを交互に切り替えて行う必要がなくなり、この切り替え時の熱損失の発生を回避することができる。その結果、システムから連続的かつ安定的に熱を取り出すことが可能になる。
【００３８】
ところで、このヒートポンプモードでは、発熱ユニット２での反応温度が吸熱ユニットでの反応温度よりも高いため、発熱ユニット２で生成される生成固体を含むスラリーの温度も、吸熱ユニット３で分解される反応固体を含むスラリーの温度よりも高くなる。このため、発熱ユニット２と吸熱ユニット３との間には、図示したように、熱交換器２３が設けられていることが好ましい。この熱交換器２３により、第１の循環ライン２１を流れるスラリーと第２の循環ライン２２を流れるスラリーとの間の熱交換が可能になり、それらを直接循環させた場合に生じる熱損失を低減して、システム全体の効率化につなげることができる。また、発熱ユニット２と吸熱ユニット３との間を循環するスラリーの循環量は、循環ポンプ２１ａおよび循環バルブ２２ａの少なくとも一方によって、外部熱源から吸熱ユニット３に供給される熱量に応じて調整されることが好ましい。このことは、外部熱源からの熱を効率よく利用して発熱ユニット２から熱を取り出すことができる点で有利である。あるいは、発熱ユニット２と吸熱ユニット３との間を循環するスラリーの循環量は、循環ポンプ２１ａおよび循環バルブ２２ａの少なくとも一方によって、発熱ユニット２からの熱を利用する外部装置が必要とする熱量に応じて調整されるようになっていてもよい。
【００３９】
なお、ガス回収ユニット６での反応温度（ガス捕捉温度）とガス供給ユニット７での反応温度（ガス放出温度）との間にも温度差はあるが、この温度差が無視できないほど大きい場合には、ガス回収ユニット６とガス供給ユニット７との間に熱交換器１５が設けられていてもよい。
【００４０】
（蓄放熱モード）
次に、本実施形態の熱回収利用システムを化学蓄熱システムとして利用する場合の動作モード、すなわち蓄放熱モードについて説明する。蓄放熱モードは、蓄熱モード、放熱モード、および連続モードの３つのモードからなる。
【００４１】
蓄熱モードでは、吸熱ユニット３に外部熱源から熱が供給され、吸熱ユニット３内のスラリー中で吸熱反応が行われる。この吸熱反応によって、スラリー中の生成固体は、反応固体と反応気体とに分離される。分離された反応固体は、液相中に懸濁・分散されたスラリーとして第１の循環ライン２１を流れ、発熱ユニット２に供給される。一方、分解された反応気体は、ガス回収ライン１１を流れ、ガス回収ユニット６内で液状またはスラリー状の捕捉部材に捕捉されて回収される。こうして、外部熱源から供給される熱をシステムに蓄えることができる。
【００４２】
放熱モードでは、ガス回収ユニット６で反応気体を捕捉した捕捉部材が、移送ライン１３を介してガス供給ユニット７に移送され、外部熱源から供給される熱によって反応気体を放出する。放出された反応気体が、ガス供給ライン１２を介して発熱ユニット２に供給されて、発熱ユニット２内のスラリー中で発熱反応が行われる。こうして、システムから熱を取り出すことができる。なお、ガス供給ユニット７で反応気体を放出した捕捉部材は、返送ライン１４を介してガス回収ユニット６に返送される。また、発熱ユニット２で生成された生成固体は、液相中に懸濁・分散されたスラリーとして第２の循環ライン２２を流れ、吸熱ユニット３に供給される。
【００４３】
一方、連続モードでは、蓄熱モードと放熱モードが同時かつ連続的に行われる。すなわち、連続モードでは、発熱ユニット２と吸熱ユニット３との間（およびガス回収ユニット６とガス供給ユニット７との間）に圧力差が設定されない点を除いて、ヒートポンプモードと同様の動作が行われる。その際に、ガス供給ライン１２に設けられた図示しないバルブによって、あるいは、ガス供給ユニット７での反応気体の発生量（供給量）を一定に調整することによって、発熱ユニット２に供給される反応気体の流量が一定に調整される。このため、発熱ユニット２の出力は一定に維持され、その結果、外部熱源から供給される熱量にムラがある場合にも、システムから均一で質の高い熱を取り出すことが可能になる。なお、発熱ユニット２に供給される反応気体の流量を一定に調整する方法としては、ガス供給ライン１２に設けられたバルブによる方法に比べて、ガス供給ユニット７での反応気体の発生圧力を低くできる点で、ガス供給ユニット７での反応気体の発生量の調整による方法が有利である。また、発熱ユニット２の出力の調整は、発熱ユニット２に供給される反応気体の流量を調整する代わりに、吸熱ユニット３から発熱ユニット２へのスラリーの供給量を調整することでも可能である。
【００４４】
以上、本実施形態の熱回収利用システム１によれば、運転モードにかかわらず、スラリー中で発熱反応および吸熱反応の両方を行うことができる。その結果、反応気体に体積膨張や微粉化が発生したとしても、スラリーを介して外部との効率的かつ安定的な熱の授受を行うことができ、効率性および安定性に優れたシステムを提供することができる。
【００４５】
上述した実施形態では、ガス回収ユニット６とガス供給ユニット７は、別個のユニットとして設けられているが、１つのユニットとしてまとめられていてもよい。特に、蓄放熱モードの３つのモードでは、ガス回収ユニット６とガス供給ユニット７が、１つのユニットとして、吸熱ユニット３で分解された反応気体を気体のまま回収して保持し、必要に応じて発熱ユニット２に供給するようになっていてもよい。また、蓄放熱モードの蓄熱モードおよび放熱モードでは、ガス回収ユニット６とガス供給ユニット７が、反応気体の回収および供給を連続的に行う必要がなく、バッチ式で行うようになっていてもよい。すなわち、ガス回収ユニット６とガス供給ユニット７が、１つのユニットとして、反応気体の回収および供給を交互に行うようになっていてもよい。このようなユニットとして、公知のバッチ式吸脱着装置を用いることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１  熱回収利用システム
２  発熱ユニット
３  吸熱ユニット
４  ガス回収供給ユニット
５  循環ユニット
６  ガス回収ユニット
７  ガス供給ユニット
８  移送ユニット
１１  ガス回収ライン
１２  ガス供給ライン
１３  移送ライン
１３ａ  移送ポンプ
１４  返送ライン
１４ａ  返送バルブ
１５  熱交換器
２１  第１の循環ライン
２１ａ  循環ポンプ
２２  第２の循環ライン
２２ａ  循環バルブ
２３  熱交換器
【図１】
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