(57)【要約】【課題】吸着材と外気との熱交換の効率を高めることができる化学蓄熱装置を提供する。【解決手段】化学蓄熱装置１０は、ＮＨ３と化学反応して熱を発生させる反応材１３を有する反応器１１と、反応器１１と接続され、ＮＨ３を吸着する吸着材１４を有する吸着器１２と、を備え、吸着器１２は、互いに対向するように並設される複数の冷却板２１と、冷却板の並設方向に沿って延びると共に複数の冷却板２１を貫通するように設けられ、吸着材１４を収容する複数の円筒状の吸着材収容パイプ２３と、を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応媒体と化学反応して熱を発生させる反応材を有する反応器と、
前記反応器と接続され、前記反応媒体を吸着する吸着材を有する吸着器と、
を備え、
前記吸着器は、互いに対向するように並設される複数の冷却板と、前記冷却板の並設方向に沿って延びると共に前記複数の冷却板を貫通するように設けられ、前記吸着材を収容する複数の円筒状の吸着材収容パイプと、を有する、化学蓄熱装置。
【請求項２】
前記吸着材収容パイプの内部における中央部には、前記反応媒体を流通させるための反応媒体流路が配置されており、
前記吸着材は、前記吸着材収容パイプの内部における前記反応媒体流路と前記吸着材収容パイプとの間に収容されている、
請求項１に記載の化学蓄熱装置。
【請求項３】
前記反応媒体流路は、多孔体で形成されている、
請求項２に記載の化学蓄熱装置。
【請求項４】
前記吸着器は、前記冷却板の並設方向に沿って延びると共に前記複数の冷却板を貫通するように設けられたヒータを更に有する、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の化学蓄熱装置。
【請求項５】
前記複数の円筒状の吸着材収容パイプは、前記複数の冷却板において前記冷却板の縁に沿って並ぶように配置されている、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の化学蓄熱装置。
【請求項６】
前記ヒータは、前記複数の吸着材収容パイプに取り囲まれるように配置されている、
請求項４に記載の化学蓄熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエンジンから排出される排気ガス等を加熱する化学蓄熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の化学蓄熱装置として、例えば特許文献１に記載されているように、反応媒体としてアンモニア（ＮＨ３）を用いた化学反応により、車両の内燃機関の排気系に設けられた加熱対象物を加熱し、当該加熱対象物の温度を排気ガスの浄化に適切な温度まで上昇させ、内燃機関の温度が十分上昇し排気ガスの温度が高くなると反応媒体を回収する排気浄化システムに適用される化学蓄熱装置が知られている。特許文献１に記載された化学蓄熱装置は、ＮＨ３を物理吸着する吸着材としての活性炭が収容された吸着器と、この吸着器と接続され、ＮＨ３と化学反応して熱を発生させる反応材が充填された反応器と、を備えている。
【０００３】
上記特許文献１に記載の化学蓄熱装置における吸着器は、矩形状の平板により構成された角形の容器を有しており、その内部に活性炭が収容されている。吸着器の内部では、活性炭との物理吸着により、ＮＨ３が貯蔵される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２４２０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、一般に、化学蓄熱装置における吸着器の内部には、ＮＨ３が貯蔵されることにより、例えば最大で１ＭＰａの大きな圧力が生じることがある。上記従来の化学蓄熱装置の吸着器は、矩形状の平板により構成されているため、その内部でこのような大きな圧力が生じると、当該圧力が吸着器を構成する平板の面にかかる結果、平板が撓んでしまう可能性がある。そこで、平板が撓まないようにするためには、ＮＨ３による圧力に耐え得る厚さの平板で吸着器を構成する必要がある。
【０００６】
しかしながら、厚い平板で吸着器を構成すると、吸着器の内部における吸着材が吸着器の外側における外気から遠ざかり、吸着材と外気との熱交換の効率が悪くなるという問題がある。
【０００７】
本発明は、吸着材と外気との熱交換の効率を高めることができる化学蓄熱装置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】
【０００８】
本発明に係る化学蓄熱装置は、反応媒体と化学反応して熱を発生させる反応材を有する反応器と、反応器と接続され、反応媒体を吸着する吸着材を有する吸着器と、を備え、吸着器は、互いに対向するように並設される複数の冷却板と、冷却板の並設方向に沿って延びると共に複数の冷却板を貫通するように設けられ、吸着材を収容する複数の円筒状の吸着材収容パイプと、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る化学蓄熱装置では、円筒状の吸着材収容パイプの内部に収容される吸着材に反応媒体が吸着されることにより、吸着器の内部に反応媒体が貯蔵される。ところで、吸着器の内部では反応媒体が貯蔵されることにより圧力が生じている。吸着器が平板により構成されている場合には、この平板を反応媒体による圧力に耐え得る厚さにすると、吸着器の内部における吸着材が吸着器の外部における外気から遠ざかり、吸着材と外気との間の熱交換の効率が悪くなる。これに対し、本発明に係る化学蓄熱装置にあっては、吸着器における吸着材が円筒状の吸着材収容パイプの内部に収容されているので、反応媒体による圧力に耐え得る吸着材収容パイプの厚さを、同じ圧力に耐え得る平板の厚さよりも薄くすることができる。これにより、吸着器が平板により構成されている場合に比べて吸着材を外気に近づけることができ、吸着材と外気との熱交換を効率良く行うことができる。また、本発明に係る化学蓄熱装置では、円筒状の吸着材収容パイプが、冷却板の並設方向に沿って延びると共に複数の冷却板を貫通するように設けられている。このため、円筒状の吸着材収容パイプの内部における吸着材と吸着材収容パイプの外部における外気との間の熱交換を、冷却板を介してより効率的に行うことができる。以上より、吸着材と外気との熱交換の効率を高めることができる。
【００１０】
本発明に係る化学蓄熱装置において、吸着材収容パイプの内部における中央部には、反応媒体を流通させるための反応媒体流路が配置されており、吸着材は、吸着材収容パイプの内部における反応媒体流路と吸着材収容パイプとの間に収容されていてもよい。この場合、吸着材収容パイプの内部における中央部に配置された反応媒体流路を反応媒体が流通することにより、反応媒体が吸着材収容パイプの内部全体に行き渡るまでの時間を短縮することができ、吸着材に好適に反応媒体を吸着させることができる。
【００１１】
本発明に係る化学蓄熱装置において、反応媒体流路は、多孔体で形成されていてもよい。この場合、多孔体によって、吸着材収容パイプの内部において中央側から外側へ向かって吸着材を押し付けることができ、吸着材と吸着材収容パイプとの密着性を高めることができる。これにより、吸着材と外気との熱交換の効率をより高めることが可能となる。
【００１２】
本発明に係る化学蓄熱装置において、吸着器は、冷却板の並設方向に沿って延びると共に複数の冷却板を貫通するように設けられたヒータを更に有してもよい。反応器の反応材から熱を発生させるときは、吸着器の吸着材から反応媒体を脱離させて反応材に供給する。このとき、吸着器にヒータを設けることにより、吸着材から反応媒体が脱離する際に必要な熱をヒータによる熱で補うことができる。その結果、反応媒体が脱離する速度を上げることができると共に、反応媒体が脱離する量を増やすことができる。
【００１３】
本発明に係る化学蓄熱装置において、複数の円筒状の吸着材収容パイプは、複数の冷却板において冷却板の縁に沿って並ぶように配置されていてもよい。この場合、吸着材収容パイプが冷却板を介して外気との熱交換を効率良く行うことができる。
【００１４】
本発明に係る化学蓄熱装置において、ヒータは、複数の吸着材収容パイプに取り囲まれるように配置されていてもよい。この場合、ヒータによる熱を、ヒータを取り囲む吸着材収容パイプに好適に伝えることができる。その結果、反応媒体が脱離する速度を更に上げることができると共に、反応媒体が脱離する量を更に増やすことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、吸着材と外気との熱交換の効率を高めることができる化学蓄熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る化学蓄熱装置を備えた排気浄化システムを示す概略構成図である。
【図２】図１に示す吸着器を示す斜視図である。
【図３】図２に示す吸着器の要部を示す斜視図である。
【図４】図２に示す吸着器の水平方向断面図である。
【図５】図３に示す吸着材収容パイプの垂直方向拡大断面図である。
【図６】第２実施形態に係る化学蓄熱装置が備える吸着器の要部を示す斜視図であり、図３に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００１８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る化学蓄熱装置を備えた排気浄化システムを示す概略構成図である。同図において、排気浄化システム１は、車両のディーゼルエンジン２（以下、単にエンジン２という）の排気系に設けられ、エンジン２から排出される熱媒体である排気ガス中に含まれる有害物質（環境汚染物質）を浄化するシステムである。
【００１９】
排気浄化システム１は、エンジン２と接続された排気通路である排気管３の途中に上流側から下流側に向けて順に配置された熱交換器４、酸化触媒（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Catalyst）５、ディーゼル排気微粒子除去フィルタ（ＤＰＦ：Diesel Particulate Filter）６、選択還元触媒（ＳＣＲ：SelectiveCatalytic Reduction）７、及び酸化触媒（ＡＳＣ：Ammonia Slip Catalyst）８を備えている。
【００２０】
熱交換器４は、エンジン２からの排気ガスと後述する反応器１１との間で熱の伝達を行う機器であり、ハニカム構造をなしている。なお、熱交換器４はハニカム構造に限らず、周知の熱交換構造を利用可能である。酸化触媒５は、排気ガス中に含まれるＨＣ及びＣＯ等を酸化して浄化する触媒である。ＤＰＦ６は、排気ガス中に含まれる粒子状物質（ＰＭ：Particulate Matter）を捕集して取り除くフィルタである。ＳＣＲ７は、尿素またはアンモニア（ＮＨ３）によって、排気ガス中に含まれるＮＯｘを還元して浄化する触媒である。酸化触媒８は、ＳＣＲ７をすり抜けてＳＣＲ７の下流側に流れたＮＨ３を酸化する触媒である。
【００２１】
また、排気浄化システム１は、化学蓄熱装置１０を備えている。化学蓄熱装置１０は、通常は排気ガスの熱（排熱）を蓄えておき、必要なときに排熱を使用することにより、エネルギーレスで熱交換器４を加熱する装置である。化学蓄熱装置１０は、熱交換器４の周囲に配置された反応器１１と、この反応器１１と接続された吸着器１２と、を備えている。
【００２２】
反応器１１は、気体の反応媒体であるＮＨ３と化学反応して熱を発生すると共に排熱を受けてＮＨ３を脱離させる反応材１３を含んでいる。反応材１３としては、ハロゲン化物のＭＸａという組成を持つ材料が用いられる。ここで、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ等の遷移金属である。Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ等である。ａは、２〜３である。なお、反応器１１は、ステンレス鋼、金属ビーズ、ＳｉＣビーズ、Ｓｉビーズ、カーボンビーズ、アルミナビーズ等の高熱伝導体を含んでいてもよい。
【００２３】
吸着器１２は、ＮＨ３の物理吸着による保持及び脱離が可能な吸着材１４を内蔵している。吸着材１４としては、活性炭、カーボンブラック、メソポーラスカーボン、ナノカーボン及びゼオライト等が用いられる。吸着器１２は、ＮＨ３を吸着材１４に物理吸着させることで、ＮＨ３を貯蔵する。なお、吸着材１４は、粉末状でも成形体でもよい。
【００２４】
反応器１１及び吸着器１２は、導入管１５を介して接続されている。導入管１５には、反応器１１と吸着器１２との間の流路を開閉させる開閉弁である電磁弁１６が設けられている。電磁弁１６は、コントローラ（不図示）により制御される。
【００２５】
このような化学蓄熱装置１０において、エンジン２からの排気ガスの温度が低いときは、電磁弁１６が開くことで、吸着器１２から反応器１１にＮＨ３が導入管１５を介して供給され、反応器１１の反応材１３（例えばＭｇＢｒ２）とＮＨ３とが化学反応して化学吸着（配位結合）し、反応材１３から熱が発生する。つまり、下記の反応式（Ａ）における左辺から右辺への反応（発熱反応）が起こる。そして、反応器１１で発生した熱によって熱交換器４が加熱されると共に、熱交換器４を介して排気ガスが加熱される。
ＭｇＢｒ２＋ｘＮＨ３  ⇔  Ｍｇ（ＮＨ３）ｘＢｒ２＋熱      …（Ａ）
【００２６】
一方、エンジン２からの排気ガスの温度が高くなると、排熱が反応器１１の反応材１３に与えられることで、反応材１３とＮＨ３とが分離する。つまり、上記の反応式（Ａ）における右辺から左辺への反応（再生反応）が起こる。そして、反応材１３から脱離したＮＨ３は、導入管１５を介して吸着器１２に戻り、吸着器１２の吸着材１４に物理吸着（回収）される。
【００２７】
続いて、図２〜図５を参照して、本実施形態に係る化学蓄熱装置１０が備える吸着器１２の構成について詳細に説明する。図２は、図１に示す吸着器１２を示す斜視図である。図３は、図２に示す吸着器１２の要部を示す斜視図である。図４は、図２に示す吸着器１２の水平方向断面図である。
【００２８】
図２〜図４に示すように、吸着器１２は、互いに対向するように並設される複数の冷却板２１と、冷却板２１の並設方向に沿って延びると共に各冷却板２１を貫通するように設けられた複数の円筒状の吸着材収容パイプ２３と、各吸着材収容パイプ２３の一端側及び他端側に設けられるヘッダ部２５と、を有している。なお、図３では、ヘッダ部２５を取り除いた状態の吸着器１２が示されている。
【００２９】
冷却板２１は、例えばアルミニウム材によって形成された略矩形状の板である。冷却板２１は、吸着材収容パイプ２３が挿通される貫通孔２１ａを複数有している。貫通孔２１ａは、冷却板２１の長手方向と直交する方向に上下二段並び、また、冷却板２１の長手方向に複数列（ここでは七列）並ぶように形成されている。複数の冷却板２１は、貫通孔２１ａの位置が略一致するように並設されている。このように並設された複数の冷却板２１の各貫通孔２１ａに、各吸着材収容パイプ２３が挿通されている。複数の冷却板２１は、各対向面が接触しないように離間して配置されている。
【００３０】
複数の円筒状の吸着材収容パイプ２３は、各冷却板２１において冷却板２１の縁に沿って並ぶように配置されている。例えば、各冷却板２１において冷却板２１の長手方向と直交する方向に上下二段に並ぶように配置されている。吸着材収容パイプ２３は、例えばステンレス鋼により形成されている。吸着材収容パイプ２３は、全ての冷却板２１を貫通するように、各貫通孔２１ａに一本ずつ挿通され、冷却板２１の並設方向に沿って延びている。吸着材収容パイプ２３が貫通孔２１ａに挿通された状態では、吸着材収容パイプ２３の外周面２３ａが冷却板２１と接触している。
【００３１】
吸着材収容パイプ２３は、外周面２３ａが冷却板２１と接触することにより、冷却板２１との間で熱交換を行う。冷却板２１は、吸着材収容パイプ２３の外部における外気と接触することにより、外気との間で熱交換を行う。これにより、吸着材収容パイプ２３は、冷却板２１を介して外気との熱交換を行う。
【００３２】
ここで、図５を参照して、吸着材収容パイプ２３についてより詳細に説明する。図５は、図３に示す吸着材収容パイプ２３の垂直方向拡大断面図である。図５に示すように、吸着材収容パイプ２３は、外周面２３ａ及び内周面２３ｂを有している。吸着材収容パイプ２３の内部には吸着材１４が収容されている。本実施形態において、吸着材収容パイプ２３の内部における中央部には、多孔体２７が配置されている。多孔体２７は、例えば気孔が多く開けられた金属ウール等の金属多孔体である。多孔体２７は、ＮＨ３が流通するＮＨ３流路（反応媒体流路）として機能する。また、多孔体２７は、吸着材収容パイプ２３の内部において中央側から外側へ向かって吸着材収容パイプ２３の内周面２３ｂに吸着材１４を押し付け、吸着材１４と吸着材収容パイプ２３との密着性を高める機能を有する。
【００３３】
再び図２を参照し、ヘッダ部２５は、例えばステンレス鋼により形成されており、円筒状を有している。ヘッダ部２５は、吸着材収容パイプ２３の一端側及び他端側にそれぞれ接続され、吸着材収容パイプ２３と連通されている。各ヘッダ部２５のうち、吸着材収容パイプ２３の一端側に接続されるヘッダ部２５は、導入管１５と接続されている。吸着材収容パイプ２３内の吸着材１４に保持されたＮＨ３は、ヘッダ部２５から導入管１５へと流れ、反応器１１へと供給される。また、反応材１３から脱離したＮＨ３は、導入管１５からヘッダ部２５へと流れ、吸着器１２に戻り、吸着器１２の吸着材１４に物理吸着（回収）される（図４参照）。なお、図４では、多孔体２７を省略している。
【００３４】
以上、本実施形態に係る化学蓄熱装置１０では、円筒状の吸着材収容パイプ２３の内部に収容される吸着材１４にＮＨ３が物理吸着されることにより、吸着材収容パイプ２３の内部にＮＨ３が貯蔵される。ところで、通常、吸着器の内部ではＮＨ３が貯蔵されることにより例えば最大１ＭＰａの圧力が生じている。従来は、吸着器が平板により構成されているので、この平板をＮＨ３による圧力に耐え得る厚さにすると、吸着器の内部における吸着材が吸着器の外部における外気から遠ざかり、吸着材と外気との間の熱交換の効率が悪くなるという問題があった。これに対し、本実施形態に係る化学蓄熱装置１０にあっては、吸着器１２における吸着材１４が円筒状の吸着材収容パイプ２３の内部に収容されているので、ＮＨ３による圧力に耐え得る吸着材収容パイプ２３の厚さを、従来の吸着器において同じ圧力に耐え得る平板の厚さよりも薄くすることができる。これにより、従来の吸着器よりも吸着材１４を外気に近づけることができ、吸着材１４と外気との熱交換を効率良く行うことができる。また、本実施形態に係る化学蓄熱装置１０では、円筒状の吸着材収容パイプ２３が、冷却板２１の並設方向に沿って延びると共に、複数の冷却板２１を貫通するように設けられている。つまり、吸着材収容パイプ２３の外周面２３ａが各冷却板２１と接触している。このため、円筒状の吸着材収容パイプ２３の内部における吸着材１４と吸着材収容パイプ２３の外部における外気との間の熱交換を、冷却板２１を介してより効率的に行うことができる。以上より、吸着材１４と外気との熱交換の効率を高めることができる。
【００３５】
また、吸着材収容パイプ２３の内部における中央部には、ＮＨ３流路である多孔体２７が配置されている。このため、吸着材１４が粉末状や複数の成形体によって構成されている場合、多孔体２７によって、吸着材収容パイプ２３の内部において中央側から外側へ向かって吸着材１４を押し付けることができ、吸着材１４と吸着材収容パイプ２３との密着性を高めることができる。これにより、吸着材１４と外気との熱交換の効率をより高めることが可能となる。さらに、この多孔体２７をＮＨ３が流通することにより、ＮＨ３が吸着材収容パイプ２３の内部全体に行き渡るまでの時間を短縮することができ、吸着材１４に好適にＮＨ３を物理吸着させることができる。
【００３６】
また、吸着材収容パイプ２３は、各冷却板２１において冷却板２１の縁に沿って並ぶように配置されている。このため、吸着材収容パイプ２３が冷却板２１を介して外気との熱交換を効率良く行うことができる。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る化学蓄熱装置の構成について説明する。第２実施形態に係る化学蓄熱装置は、第１実施形態に係る化学蓄熱装置１０と同様、反応器と、吸着器と、導入管と、を備える。第２実施形態に係る化学蓄熱装置は、吸着器が電気ヒータを有する点で、第１実施形態に係る化学蓄熱装置１０とは異なる。
【００３８】
図６は、第２実施形態に係る化学蓄熱装置が備える吸着器の要部を示す斜視図であり、図３に対応する図である。図６に示すように、第２実施形態に係る化学蓄熱装置が備える吸着器１２Ｂは、冷却板２１に取り付けられた電気ヒータ３０を有している。
【００３９】
電気ヒータ３０は、電気を用いて加熱を行う円柱状の加熱器である。電気ヒータ３０は、冷却板２１の並設方向に沿って延びると共に複数の冷却板２１を貫通するように設けられている。本実施形態において、複数の円筒状の吸着材収容パイプ２３は、第１実施形態と同様に各冷却板２１において上下二段に並ぶように配置されている。
【００４０】
そして、電気ヒータ３０は、複数の吸着材収容パイプ２３に取り囲まれるように配置されている。つまり、各冷却板２１において上段の吸着材収容パイプ２３と下段の吸着材収容パイプ２３との間に配置されている。より具体的には、電気ヒータ３０は、各冷却板２１の並設方向から見て、隣り合う二列の上段及び下段の吸着材収容パイプ２３に取り囲まれるように配置されている。
【００４１】
電気ヒータ３０は、化学蓄熱装置の発熱反応時に、吸着器１２Ｂにおいて吸着材１４からＮＨ３が脱離する際に必要とされる熱量を補う機能を有する。また、電気ヒータ３０は、その熱により吸着器１２Ｂの温度を上昇させるとともに吸着器１２Ｂ内部の圧力を上昇させる。これにより、化学蓄熱装置の発熱反応時における反応材１３の発熱温度が上昇する。すなわち、電気ヒータ３０は、化学蓄熱装置の発熱反応時に反応器１１で発生する熱による熱交換器４の加熱を、補助する機能を有する。
【００４２】
以上、本実施形態に係る化学蓄熱装置にあっても、吸着器１２Ｂにおける吸着材１４が円筒状の吸着材収容パイプ２３の内部に収容されているので、ＮＨ３による圧力に耐え得る吸着材収容パイプ２３の厚さを、従来の吸着器において同じ圧力に耐え得る平板の厚さよりも薄くすることができる。これにより、従来の吸着器よりも吸着材１４を外気に近づけることができ、吸着材１４と外気との熱交換を効率良く行うことができる。また、円筒状の吸着材収容パイプ２３の内部における吸着材１４と吸着材収容パイプ２３の外部における外気との間の熱交換を、冷却板２１を介してより効率的に行うことができる。以上より、吸着材１４と外気との熱交換の効率を高めることができる。
【００４３】
更に、本実施形態に係る化学蓄熱装置によれば、吸着器１２Ｂが電気ヒータ３０を有するので、吸着材１４からＮＨ３が脱離する際に必要な熱を電気ヒータ３０による熱で補うことができる結果、ＮＨ３が脱離する速度を上げ、また、ＮＨ３の脱離する量を増やすことができる。また、電気ヒータ３０の熱により吸着器１２Ｂの温度を上昇させることができるとともに吸着器１２Ｂ内部の圧力を上昇させることができる結果、化学蓄熱装置の発熱反応時における反応材１３の発熱温度を上昇させることができる。すなわち、化学蓄熱装置の発熱反応時に反応器１１で発生する熱による熱交換器４の加熱を、電気ヒータ３０で補助することができる。
【００４４】
また、本実施形態に係る化学蓄熱装置において、電気ヒータ３０は、複数の吸着材収容パイプ２３に取り囲まれるように配置されている。これにより、電気ヒータ３０による熱を、電気ヒータ３０を取り囲む吸着材収容パイプに好適に伝えることができる。その結果、ＮＨ３が脱離する速度を上げ、ＮＨ３が脱離する量を増やすことができると共に、反応材１３の発熱温度を上昇させることができる。
【００４５】
以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００４６】
上記実施形態において、吸着材収容パイプ２３の内部における中央部には、ＮＨ３流路として多孔体２７を有しているとしたが、これに限られない。例えば、吸着材１４を吸着材収容パイプ２３の内部における中央部に空洞を有する成形体で構成し、空洞をＮＨ３流路としてもよい。また、吸着材収容パイプ２３の内部における中央部には、ＮＨ３流路を設けなくてもよい。
【００４７】
上記実施形態において、複数の円筒状の吸着材収容パイプ２３は、各冷却板２１において冷却板２１の長手方向と直交する方向に上下二段に並ぶように配置されているとしたが、これに限られず、例えば各冷却板２１において冷却板２１の長手方向と直交する方向に少なくとも一段並ぶように配置されていてもよいし、円状に配置してもよい。円状に配置した場合、電気ヒータを円内に配置すると電気ヒータによる熱を吸着材収容パイプ２３に好適に伝えることができる。
【００４８】
上記実施形態において、吸着材収容パイプ２３の一端側及び他端側に各ヘッダ部２５を備えているとしたが、これに限られず、各ヘッダ部２５を備えていなくてもよい。例えば、吸着材収容パイプ２３の一端側におけるヘッダ部２５を備えずに、導入管１５を分岐させて各吸着材収容パイプ２３へと直接接続してもよい。また、吸着材収容パイプ２３の他端側におけるヘッダ部２５を備えずに、各吸着材収容パイプ２３の他端側における開口をそれぞれ封止してもよい。なお、各吸着材収容パイプ２３の他端側における開口は、各吸着材収容パイプ２３の他端側同士を溶接等により接続することにより封止してもよい。
【００４９】
反応器１１に導入される反応媒体は、ＮＨ３に限られず、例えばＣＯ２としても良い。この場合には、ＣＯ２と化学反応させる反応材としては、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａО、Ｃａ（ＯＨ）２、Ｍｇ（ＯＨ）２、Ｆｅ（ＯＨ）２、Ｆｅ（ＯＨ）３、ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４等を使用することができる。
【００５０】
ＮＨ３等の反応媒体を吸着材１４に吸着する方法としては、物理吸着に限られず、化学吸着等であっても良い。
【００５１】
反応器１１は、熱交換器４が配置された位置における排気管３の周囲に配置されているとしたが、これに限られない。例えば、酸化触媒５が配置された位置における排気管３の周囲に配置されてもよい。この場合、酸化触媒５が、反応器１１が配置された部分に対応する排気管３の内部に設けられた加熱対象物となる。即ち、反応器１１は、熱交換器４を加熱するものに限られず、例えば排気管３の酸化触媒５等、エンジン２の排気系に設けられた他の部分を加熱するものにも適用可能である。また、反応器１１は、加熱対象物の内部に配置されてもよい。また、反応器１１は、排気管３における加熱対象物が存在しない部分を加熱するものにも適用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０…化学蓄熱装置、１１…反応器、１２…吸着器、１３…反応材、１４…吸着材、２１…冷却板、２３…吸着材収容パイプ、２７…多孔体（反応媒体流路）、３０…電気ヒータ（ヒータ）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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