发热方法

申请号 CN202280005171.6 申请日 2022-01-21 公开(公告)号 CN115943281A 公开(公告)日 2023-04-07
申请人 绿净星球股份有限公司; 发明人 岩村康弘; 伊藤岳彦; 吉野英树;
摘要 本 发明 提供一种诱发发热体的发热反应的发热方法。诱发发热体的发热反应的发热方法包括:发热步骤41,其是利用加热器加热发热体而使所述发热体产生以第1发热量发热的第1发热反应,所述发热体具备包含储氢金属、储氢 合金 或质子导电体的 基座 、及设于所述基座的表面的多层膜,所述多层膜具有将包含储氢金属或 储氢合金 且厚度未达1000nm的第1层、及包含与所述第1层异种的储氢金属、储氢合金或陶瓷且厚度未达1000nm的第2层积层而得的构成;及诱发步骤42,其是于产生所述第1发热反应的状态下,对施加至所述加热器的输入电 力 赋予扰动而诱发所述发热体以大于所述第1发热量的第2发热量发热的第2发热反应。
权利要求

1.一种发热方法,其包括:
发热步骤,其是利用加热器加热发热体而使所述发热体产生以第1发热量发热的第1发热反应,所述发热体具备包含储氢金属、储氢合金或质子导电体的基座、及设于所述基座的表面的多层膜,所述多层膜具有将包含储氢金属或储氢合金且厚度未达1000nm的第1层、及包含与所述第1层异种的储氢金属、储氢合金或陶瓷且厚度未达1000nm的第2层积层而得的构成;及
诱发步骤,其是于产生所述第1发热反应的状态下,对施加至所述加热器的输入电赋予扰动而诱发所述发热体以大于所述第1发热量的第2发热量发热的第2发热反应。
2.根据权利要求1所述的发热方法,其中所述诱发步骤是通过所述扰动而使所述发热体的表面温度变动。
3.根据权利要求1或2所述的发热方法,其中所述扰动是通过使所述输入电力减少之后增加而赋予。
4.根据权利要求1或2所述的发热方法,其中所述扰动是通过使所述输入电力增加之后减少而赋予。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的发热方法,其中所述诱发步骤于经过预先设定的时间之后反复进行所述扰动。
6.根据权利要求5所述的发热方法,其中所述扰动包括使所述输入电力减少之后增加的第1扰动、及使所述输入电力增加之后减少的第2扰动,且
所述诱发步骤交替地反复进行所述第1扰动与所述第2扰动。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的发热方法,其中所述发热体是于氢通过量子扩散而于所述第1层与所述第2层的界面即异种物质界面透过或扩散的过程中发热。

说明书全文

发热方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种发热方法。

背景技术

[0002] 近年来,已报告有由储氢金属或储氢合金形成的纳米构造体通过进行氢的吸藏及释放而产生热的发热现象(例如参照非专利文献1)。该发热现象能够获得较化学反应大的
热能,故而期待有效地用于热源或电源。另外,就环境问题的观点而言,期待氢社会的到来,期望利用上述发热现象获得安全且高能量密度的氢能。
[0003] [现有技术文献]
[0004] [非专利文献]
[0005] [非专利文献1]
[0006] A.Kitamura,A.Takahashi,K.Takahashi,R.Seto,T.Hatano,Y.Iwamura,T.Itoh,J.Kasagi,M.Nakamura,M.Uchimura,H.Takahashi,S.Sumitomo,T.Hioki,T.Motohiro,
Y.Furuyama,M.Kishida,H.Matsune,"Excess heat evolution from nanocomposite 
samples under exposure to hydrogen isotope gases",International Journal of 
Hydrogen Energy 43(2018)16187‑16200.

发明内容

[0007] [发明要解决的问题]
[0008] 已知通过构成纳米构造体的金属的种类或加热纳米构造体的温度,能够控制纳米构造体的发热反应。为了于发热反应中进一步诱发反应,需要向发热体赋予大能量。因此,就反应控制的必要性的观点而言,强烈期望一种不向发热反应中的发热体赋予大能量便诱
发发热反应的方法。
[0009] 因此,本发明的目的在于提供一种诱发发热体的发热反应的发热方法。
[0010] [解决问题的技术手段]
[0011] 本发明的发热方法包括:发热步骤,其是利用加热器加热发热体而使所述发热体产生以第1发热量发热的第1发热反应,所述发热体具备包含储氢金属、储氢合金或质子导
电体的基座、及设于所述基座的表面的多层膜,所述多层膜具有将包含储氢金属或储氢合
金且厚度未达1000nm的第1层、及包含与所述第1层异种的储氢金属、储氢合金或陶瓷且厚
度未达1000nm的第2层积层而得的构成;及诱发步骤,其是于产生所述第1发热反应的状态
下,对施加至所述加热器的输入电赋予扰动而诱发所述发热体以大于所述第1发热量的
第2发热量发热的第2发热反应。
[0012] [发明的效果]
[0013] 根据本发明,不向发热反应中的发热体赋予大能量便能够诱发发热体的发热反应。
附图说明
[0014] 图1是表示本发明的发热方法中所使用的第1实施方式的发热体的构成的剖视图。
[0015] 图2是表示本发明的发热方法中所使用的第2实施方式的发热体的构成的剖视图。
[0016] 图3是表示本发明的发热方法中所使用的第3实施方式的发热体的构成的剖视图。
[0017] 图4是说明发热体产生过量热的机制的说明图。
[0018] 图5是表示本发明的发热方法的流程图
[0019] 图6是说明扰动的赋予方法的说明图。
[0020] 图7是表示批次式发热装置的构成的概略图。
[0021] 图8是说明批次式发热装置的主要部分的说明图。
[0022] 图9是表示实验1的输入电力与加热器的温度的关系的曲线图。
[0023] 图10是表示实验1的输入电力与发热体的表面温度的关系的曲线图。
[0024] 图11是表示实验2的输入电力与加热器的温度的关系的曲线图。
[0025] 图12是表示实验2的输入电力与发热体的表面温度的关系的曲线图。
[0026] 图13是表示实验3的输入电力与加热器的温度的关系的曲线图。
[0027] 图14是表示实验3的输入电力与发热体的表面温度的关系的曲线图。
[0028] 图15是表示透过式发热装置的构成的概略图。
[0029] 图16是表示实验4的输入电力与发热体的温度的关系的曲线图。
[0030] 图17是说明实验5的扰动的赋予方法的说明图。
[0031] 图18是表示实验5的输入电力与加热器的温度的关系的曲线图。
[0032] 图19是表示实验5的输入电力与发热体的表面温度的关系的曲线图。
[0033] 图20是放大表示图18的第1区域R1的曲线图。
[0034] 图21是放大表示图19的第1区域R1的曲线图。
[0035] 图22是放大表示图18的第2区域R2的曲线图。
[0036] 图23是放大表示图19的第2区域R2的曲线图。

具体实施方式

[0037] 以下,参照附图对实施方式进行说明。于以下说明及附图中,对共通的构成标注共通的符号。关于标注了共通的符号的构成,适当地省略说明。
[0038] [发热体]
[0039] 本发明的发热方法使用通过进行氢系气体中所含的氢的吸藏及释放而产生热的发热体。发热体产生热的机制的详情将于后文叙述,于使用加热器加热发热体时,该发热体升温至利用加热器加热的温度以上的温度。将升温状态下的发热体所产生的热称为过量
热。氢系气体是指包含氢的同位素的气体。作为氢系气体,使用氘气与氕气的至少一种。氕气包括天然存在的氕与氘的混合物,即氕的丰度比为99.985%,氘的丰度比为0.015%的混合物。于以下说明中,于不区分氕与氘的情况下记载为“氢”。
[0040] 图1是表示本发明的发热方法中所使用的第1实施方式的发热体10的构成的剖视图。发热体10具备包含储氢金属、储氢合金或质子导电体的基座11、及设于基座11的表面的多层膜12。作为储氢金属,例如可使用Ni、Pd、V、Nb、Ta、Ti等。作为储氢合金,例如可使用LaNi5、CaCu5、MgZn2、ZrNi2、ZrCr2、TiFe、TiCo、Mg2Ni、Mg2Cu等。作为质子导电体,例如可使用BaCeO3系(例如Ba(Ce0.95Y0.05)O3‑6)、SrCeO3系(例如Sr(Ce0.95Y0.05)O3‑6)、CaZrO3系(例如CaZr0.95Y0.05O3-α)、SrZrO3系(例如SrZr0.9Y0.1O3-α)、βAl2O3、βGa2O3等。
[0041] 基座11可由多孔质体或透氢膜形成。多孔质体具有能够使氢系气体通过的尺寸的孔。多孔质体例如由金属、非金属、陶瓷等形成。多孔质体优选由不阻碍氢系气体与多层膜
12的反应的材料形成。透氢膜例如由储氢金属或储氢合金形成。透氢膜包括具有网目状片
材的膜。
[0042] 多层膜12具有将包含储氢金属或储氢合金且厚度未达1000nm的第1层14、及包含与第1层14异种的储氢金属、储氢合金或陶瓷且厚度未达1000nm的第2层15积层而得的构
成。基座11与第1层14间的界面及第1层14与第2层15间的界面为异种物质界面17。图1中,多层膜12设于基座11的表面,但也可以设于基座11的背面或基座11的两面。
[0043] 第1层14例如由Ni、Pd、Cu、Mn、Cr、Fe、Mg、Co及它们的合金中的任一个形成。形成第1层14的合金优选包含Ni、Pd、Cu、Mn、Cr、Fe、Mg、Co中的2种以上的合金。作为形成第1层14的合金,也可以使用将添加元素添加至Ni、Pd、Cu、Mn、Cr、Fe、Mg、Co中而得的合金。
[0044] 第2层15例如由Ni、Pd、Cu、Mn、Cr、Fe、Mg、Co、它们的合金及SiC中任一个形成。形成第2层15的合金优选包含Ni、Pd、Cu、Mn、Cr、Fe、Mg、Co中的2种以上的合金。作为形成第2层15的合金,也可以使用将添加元素添加至Ni、Pd、Cu、Mn、Cr、Fe、Mg、Co中而得的合金。
[0045] 作为第1层14与第2层15的组合,若将元素的种类表示为“第1层14‑第2层15”,则优选Pd‑Ni、Ni‑Cu、Ni‑Cr、Ni‑Fe、Ni‑Mg、Ni‑Co。于将第2层15设为陶瓷的情况下,“第1层14‑第2层15”优选Ni‑SiC。
[0046] 第1层14的厚度与第2层15的厚度分别优选未达1000nm。若第1层14与第2层15各自的厚度为1000nm以上,则氢难以透过多层膜12。另外,通过使第1层14与第2层15各自的厚度未达1000nm,能够维持不显示体的特性的纳米构造。第1层14与第2层15各自的厚度更优
选未达500nm。通过使第1层14与第2层15各自的厚度未达500nm,能够维持完全不显示块体
的特性的纳米构造。
[0047] 图1中,多层膜12具有于基座11的表面依序交替地积层第1层14与第2层15而得的构成,但并不限于此,也可以具有于基座11的表面依序交替地积层第2层15与第1层14而得
的构成。第1层14及第2层15各自的层数可适当地变更。作为多层膜12,只要分别具有1层以上第1层14与第2层15且形成有1个以上的异种物质界面17即可。
[0048] 图2是表示本发明的发热方法中所使用的第2实施方式的发热体20的构成的剖视图。发热体20具备基座11、及设于基座11的表面的多层膜22。多层膜22具有将第1层14、第2层15、及包含与第1层14及第2层15异种的储氢金属、储氢合金或陶瓷且厚度未达1000nm的
第3层24积层而得的构成。关于基座11、第1层14及第2层15,省略说明。第1层14与第3层24的界面为异种物质界面27。异种物质界面27与异种物质界面17同样地使氢原子透过。图2中,多层膜22设于基座11的表面,但也可以设于基座11的背面或基座11的两面。
[0049] 第3层24例如由Ni、Pd、Cu、Cr、Fe、Mg、Co、它们的合金、SiC、CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO中的任一个形成。形成第3层24的合金优选包含Ni、Pd、Cu、Cr、Fe、Mg、Co中的2种以上的合金。作为形成第3层24的合金,也可以使用将添加元素添加至Ni、Pd、Cu、Cr、Fe、Mg、Co中而得的合金。
[0050] 尤其是第3层24优选由CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO的任一个形成。具有由CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO的任一个形成的第3层24的发热体20的氢的吸藏量增加,透过异种物质界面17及异种物质界面27的氢的量增加,能够实现过量热的高输出化。由CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO的任一个形成的第3层24的厚度优选10nm以下。由此,多层膜22容易使氢原子透过。由CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO的任一个形成的第3层24也可以不形成为完全的膜状而形成为岛状。另外,第1层14及第3层24优选于真空状态下连续地形成。由此,于第1层14与第3层24之间不形成自然化膜而仅形成异种物质界面27。
[0051] 作为第1层14、第2层15与第3层24的组合,若将元素的种类表示为“第1层14‑第3层24‑第2层15”,则优选Pd‑CaO‑Ni、Pd‑Y2O3‑Ni、Pd‑TiC‑Ni、Pd‑LaB6‑Ni、Ni‑CaO‑Cu、Ni‑Y2O3‑Cu、Ni‑TiC‑Cu、Ni‑LaB6‑Cu、Ni‑Co‑Cu、Ni‑CaO‑Cr、Ni‑Y2O3‑Cr、Ni‑TiC‑Cr、Ni‑LaB6‑Cr、Ni‑CaO‑Fe、Ni‑Y2O3‑Fe、Ni‑TiC‑Fe、Ni‑LaB6‑Fe、Ni‑Cr‑Fe、Ni‑CaO‑Mg、Ni‑Y2O3‑Mg、Ni‑TiC‑Mg、Ni‑LaB6‑Mg、Ni‑CaO‑Co、Ni‑Y2O3‑Co、Ni‑TiC‑Co、Ni‑LaB6‑Co、Ni‑CaO‑SiC、Ni‑Y2O3‑SiC、Ni‑TiC‑SiC、Ni‑LaB6‑SiC。
[0052] 图2中,多层膜22具有于基座11的表面依序积层第1层14、第2层15、第1层14、第3层24而得的构成,但并不限于此,只要具有于基座11的表面以任意顺序配置第2层15与第3层
24且于第2层15与第3层24之间设有第1层14的构成即可。例如,多层膜22也可以具有于基座
11的表面依序积层第1层14、第3层24、第1层14、第2层15而得的构成。第1层14、第2层15及第
3层24各自的层数可适当地变更。作为多层膜22,只要具有1层以上第3层24且形成有1个以
上异种物质界面27即可。
[0053] 图3是表示本发明的发热方法中所使用的第3实施方式的发热体30的构成的剖视图。发热体30具备基座11、及设于基座11的表面的多层膜32。多层膜32具有将第1层14、第2层15、第3层24及包含与第1层14、第2层15及第3层24异种的储氢金属、储氢合金或陶瓷且厚度未达1000nm的第4层34积层而得的构成。关于基座11、第1层14、第2层15及第3层24,省略说明。第1层14与第4层34的界面为异种物质界面37。异种物质界面37与异种物质界面17及
异种物质界面27同样地使氢原子透过。图3中,多层膜32设于基座11的表面,但也可以设于基座11的背面或基座11的两面。
[0054] 第4层34例如由Ni、Pd、Cu、Cr、Fe、Mg、Co、它们的合金、SiC、CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO中的任一个形成。形成第4层34的合金优选包含Ni、Pd、Cu、Cr、Fe、Mg、Co中的2种以上的合金。作为形成第4层34的合金,也可以使用将添加元素添加至Ni、Pd、Cu、Cr、Fe、Mg、Co中而得的合金。
[0055] 尤其是第4层34优选由CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO的任一个形成。具有由CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO的任一个形成的第4层34的发热体30的氢的吸藏量增加,透过异种物质界面17、异种物质界面27及异种物质界面37的氢的量增加,能够实现过量热的高输出化。由CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO的任一个形成的第4层34的厚度优选10nm以下。由此,多层膜32容易使氢原子透过。由CaO、Y2O3、TiC、LaB6、SrO、BaO的任一个形成的第4层34也可以不形成为完全的膜状而形成为岛状。另外,第1层14及第4层34优选于真空状态下连续地形
成。由此,于第1层14与第4层34之间不形成自然氧化膜而仅形成异种物质界面37。
[0056] 作为第1层14、第2层15、第3层24与第4层34的组合,若将元素的种类表示为“第1层14‑第4层34‑第3层24‑第2层15”,则优选Ni‑CaO‑Cr‑Fe、Ni‑Y2O3‑Cr‑Fe、Ni‑TiC‑Cr‑Fe、Ni‑LaB6‑Cr‑Fe。
[0057] 图3中,多层膜32具有于基座11的表面依序积层第1层14、第2层15、第1层14、第3层24、第1层14、第4层34而得的构成,但并不限于此,只要具有于基座11的表面以任意顺序配置第2层15、第3层24及第4层34且于第2层15、第3层24及第4层34之间分别设有第1层14的构成即可。例如,多层膜32也可以具有于基座11的表面依序积层第1层14、第4层34、第1层14、第3层24、第1层14、第2层15而得的构成等。第1层14、第2层15、第3层24及第4层34各自的层数可适当地变更。作为多层膜32,只要具有1层以上第4层34且形成有1个以上异种物质界面
37即可。
[0058] 对发热体产生过量热的机制进行说明。通过向发热体供给氢系气体,氢高密度地吸藏于发热体的基座及多层膜中。即使停止氢系气体的供给,发热体也能够维持将氢吸藏
于基座及多层膜中的状态。若发热体被加热器加热,则吸藏于基座及多层膜中的氢一面跳
跃一面进行量子扩散。已知氢较轻,于某物质A及物质B的氢所占的位点(八面体或四面体位点)一面跳跃一面进行量子扩散。发热体于氢通过量子扩散而于多层膜的异种物质界面透
过或扩散的过程中发热(产生过量热)。
[0059] 图4示出了于具有由面心立方构造的储氢金属形成的第1层14及第2层15的发热体10中,第1层14的金属格子中的氢原子透过异种物质界面17移动至第2层15的金属格子中的
情况。发热体10于氢通过量子扩散而于多层膜12的异种物质界面17透过或扩散的过程中产
生过量热。虽未图示,但发热体20于氢通过量子扩散而于多层膜22的异种物质界面17及异
种物质界面27透过或扩散的过程中产生过量热(参照图2)。发热体30于氢通过量子扩散而
于多层膜32的异种物质界面17、异种物质界面27及异种物质界面37透过或扩散的过程中产
生过量热(参照图3)。
[0060] 对发热体的制造方法的一例进行说明。首先,准备形成为板状的基座。其次,使用溅法于基座上形成多层膜。由此,能够制造板状的发热体。形成基座时,优选形成得厚于第1层、第2层、第3层及第4层的各层,作为基座的材料,例如可使用Ni。各层优选于真空状态下连续地形成。其原因在于能够于各层之间不形成自然氧化膜,而于各层之间仅形成异种物质界面。作为发热体的制造方法,并不限于溅镀法,可使用蒸镀法、湿式法、熔射法、电镀法等。发热体的形状于本实施方式中为板状,但不限于此,也可以为筒状或柱状。
[0061] 对发热体的制造方法的另一例进行说明。首先,准备形成为有底筒状的基座。其次,使用湿式成膜法于基座的外表面形成多层膜。由此,能够制造有底筒状的发热体。作为湿式成膜法,可使用旋涂法、喷涂法、浸渍法等。另外,多层膜也可以使用ALD法(Atomic Layer Deposition,原子层沉积法)形成,也可以使用具备使基座旋转的旋转机构的溅镀装置一面使基座旋转一面于基座上形成多层膜。此外,多层膜并不限于设于基座的外表面的
情形,也可以设于基座的内表面或基座的两面。
[0062] [发热方法]
[0063] 如图5所示,发热方法包括发热步骤41及诱发步骤42。以下,将对使用发热体10的发热方法进行说明。关于使用发热体20的发热方法及使用发热体30的发热方法,除发热体
的构成不同外,与使用发热体10的发热方法相同,故而省略说明。
[0064] 发热步骤41是利用加热器加热发热体10而使发热体10产生以第1发热量发热的第1发热反应。作为加热器,可使用陶瓷加热器或电炉等各种加热装置。加热器电连接至电源,通过自电源施加输入电力而产生热。加热器的温度是使用温度传感器进行检测。电源及温
度传感器电连接至电力控制部。电力控制部基于温度传感器的检测结果控制电源的输入电
力。
[0065] 于发热步骤41中,使发热体10发热的方式有批次式及透过式。首先,对批次式进行说明,其次,对透过式进行说明。
[0066] 对用以通过批次式而使发热体10发热的发热装置的概要进行说明。批次式发热装置具备:上述发热体10;中空容器,其收容发热体10;加热器,其加热发热体10;气体导入部,其将氢系气体导入至容器内部;气体排出部,其将容器内部的氢系气体排出至容器外部;及温度传感器,其检测发热体10的温度;等。容器是由耐热性及耐压性的材料构成。作为容器的材料,无特别限定,例如可使用、奥氏体系不锈钢、耐热性非合金钢石英玻璃等。
容器的材料也可以为反射发热体所产生的辐射热的材料,例如Ni、Cu、Mo等。容器的形状无特别限定,可设为圆筒状、椭圆筒状、形柱状等。容器具有:压力传感器,其检测该容器内部的压力;气体导入口,其与气体导入部连接;及气体排出口,其与气体排出部连接;等。气体导入部是经由气体导入口将氢系气体导入至容器内部。气体排出部是经由气体排出口对
容器内部进行真空排气。另外,气体排出部通过基于压力传感器的检测结果调整氢系气体
的排出量,能够控制容器内部的压力。
[0067] 对批次式的发热步骤41进行说明。于批次式的发热步骤41中,首先,通过气体导入部将氢系气体供给至容器内部。由此,氢系气体中所含的氢被吸藏于发热体10中。其次,停止向容器内部导入氢系气体,通过气体排出部对容器内部进行真空排气,并利用加热器加热发热体10。由此,吸藏于发热体10中的氢自该发热体10中被释放。发热体10于吸藏氢的过程中,因氢通过量子扩散透过异种物质界面17而产生热,另外,于释放氢的过程中,因氢通过量子扩散透过异种物质界面17而产生热。如此,于批次式的发热步骤41中,发热体10通过进行氢的吸藏及释放而产生过量热。也可以反复进行氢的吸藏及释放。
[0068] 对用以通过透过式而使发热体10发热的发热装置的概要进行说明。透过式的发热装置具备:上述发热体10;容器,其具有被发热体10分隔开的第1室及第2室;加热器,其加热发热体10;气体导入部,其将氢系气体供给至第1室的内部;气体排出部,其将第2室的内部的氢系气体排出至第2室外部;及温度传感器,其检测发热体10的温度;等。容器是由耐热性及耐压性的材料构成。作为容器的材料,例如可使用碳钢、奥氏体系不锈钢、耐热性非铁合金钢等。容器的材料也可以为反射发热体所产生的辐射热的材料,例如Ni、Cu、Mo等。容器的形状无特别限定,可设为圆筒状、椭圆筒状、角形柱状等。容器具有检测第1室的内部的压力的第1压力传感器、检测第2室的内部的压力的第2压力传感器等。第1室具有与气体导入部
连接的气体导入口,第2室具有与气体排出部连接的气体排出口。气体导入部是经由气体导入口将氢系气体导入至第1室的内部。气体导入部通过基于第1压力传感器的检测结果调整
氢系气体的导入量,能够控制第1室的内部的压力。气体排出部是经由气体排出口对第2室
的内部进行真空排气。气体排出部通过基于第2压力传感器的检测结果调整氢系气体的排
出量,能够控制第2室的内部的压力。
[0069] 对透过式的发热步骤41进行说明。于透过式的发热步骤41中,将氢系气体导入至第1室的内部,对第2室的内部进行真空排气。由此,第1室的氢分压上升,第2室的氢分压降低,于发热体10的两侧产生氢分压的差。若于发热体10的两侧产生氢分压的差,则氢系气体中所含的氢分子吸附于发热体10中配置于高压侧的一面(设为表面),该氢分子解离成2个
氢原子。解离后的氢原子渗入至发热体10的内部。即,氢被吸藏于发热体10中。氢原子扩散并通过发热体10的内部。通过发热体10后的氢原子于发热体10中配置于低压侧的另一面
(设为背面)重新键结,变成氢分子而被释放。即,氢自发热体10中被释放。如此,发热体10使氢自高压侧向低压侧透过。此处所称的透过是指氢被吸藏于发热体的表面,且氢自发热体
的背面被释放。发热体10通过吸藏氢而产生热,另外,也通过释放氢而产生热。通过于发热体10的两侧产生氢分压的差,而同时进行发热体10的表面的氢的吸藏及发热体10的背面的
氢的释放,由于氢连续地透过发热体10,故而能够有效地产生过量热。此外,于以下说明中,有时将氢分压记载为“氢的压力”。
[0070] 诱发步骤42是于产生第1发热反应的状态下对施加至加热器的输入电力赋予扰动,而诱发发热体10以大于第1发热量的第2发热量发热的第2发热反应。能够通过向输入电力赋予扰动,而扰动发热体10的表面温度。认为通过向产生以第1发热量发热的第1发热反
应的状态下的发热体10赋予扰动,从而吸藏于发热体10中的氢的扩散发生变化,发热体10
的表面或异种物质界面17处的氢浓度发生变化,诱发以大于第1发热量的第2发热量发热的
第2发热反应。如此,于诱发步骤42中,能够通过向发热体10的表面温度赋予扰动而使发热量增大。于本发明中,针对输入电力的“扰动”是指于将即将赋予扰动之前的输入电力的值设为基准值时,于特定范围内的时间向基准值施加特定范围内的输入电力的变动后恢复基
准值。关于“特定范围内的输入电力的变动”,当将即将赋予扰动之前的输入电力的值(基准值)设为Pin,将输入电力的变动的大小(也称为扰动的大小)设为δPin时,是δPin/Pin成为例如0.01%以上且100%以下的范围内的输入电力的变动。“特定范围内的时间”是例如0.1分钟以上且100分钟以下的范围内的时间。此外,“即将赋予扰动之前”是指例如赋予扰动的数秒前至数分钟前左右。“恢复基准值”是指扰动前后的输入电力变得大致相同,并不限于将扰动前后的输入电力的值的差严格地设为0(零)的情形。
[0071] 图6是说明扰动的赋予方法的说明图。δPin/Pin理想为0.01%以上且100%以下的范围内,更理想为0.1%以上且30%以下的范围内。赋予扰动的时间t理想为0.1分钟以上且
100分钟以下的范围内,更理想为1分钟以上且10分钟以下的范围内。t是根据δPin的大小或δPin/Pin的大小而适当设定,例如当δPin大时可设为短时间。如图6所示,扰动可通过使输入电力减少之后增加而赋予,但不限于此。虽未图示,但扰动也可以通过使输入电力增加之后减少而赋予。理想为发热体10的表面温度根据输入电力的扰动而变动数℃至数十℃左
右。
[0072] 诱发步骤42优选于发热步骤41中产生过量热后经过预定时间后进行。例如,诱发步骤42是于发热步骤41中产生过量热后经过3小时以上后进行。
[0073] 于诱发步骤42中,可于经过预定时间后反复进行扰动。例如,经过3小时后,理想为经过5小时以上后反复进行扰动。
[0074] 以上发热方法于诱发步骤42中,通过于发热体10产生第1发热反应的状态下对施加至加热器的输入电力赋予扰动,而诱发以大于第1发热反应的第1发热量的第2发热量发
热的第2发热反应。其结果,无需于发热反应过程中赋予大能量,仅如上所述般向输入电力赋予扰动便能够进一步增加发热反应。
[0075] [实验]
[0076] 将使用通过批次式使发热体发热的发热方法的实验及其结果记载如下。作为批次式的实验,进行:实验1,其使用发热体10,于诱发步骤42中,使输入电力减少之后增加;实验
2,其除了于诱发步骤42中使输入电力增加之后减少之外,与实验1相同;实验3,其除了使用发热体20代替发热体10之外,与实验1相同。
[0077] 对实验中所使用的批次式发热装置进行说明。图7是表示批次式发热装置的构成的概略图。图7中示出了使用发热体10的实验1的发热装置50。关于实验2的发热装置及实验
3的发热装置,省略说明。
[0078] 批次式发热装置50具备发热体10、容器51、加热器52、气体导入部53、气体排出部54以及温度传感器55。于发热装置50中使用两个发热体10。图7中,于两个发热体10中,仅图示出一个发热体10,而未图示出另一个发热体10。各发热体10为板状,俯视时,呈边长为
25mm的正方形。
[0079] 容器51是收容发热体10的中空密闭容器。容器51具有:压力传感器56,其检测该容器51内部的压力;气体导入口57,其与气体导入部53连接;气体排出口58,其与气体排出部54连接;及观察口59,其是由科伐合金玻璃等红外线透过材料形成。
[0080] 加热器52为板状的陶瓷加热器,具有检测该加热器52的温度的热电偶61。加热器52的厚度为2.2mm。加热器52与设于容器51外部的电源62及电流电压计63连接。电流电压计
63检测施加至加热器52的输入电力。
[0081] 气体导入部53具有:气体贮存部65,其贮存氢系气体;气体导入管66,其连接气体贮存部65与容器51的气体导入口57;及调整67A、67B,其设于气体导入管66,调整氢系气体的流量及压力。
[0082] 气体排出部54具有:干式真空真空泵68;气体排出管69,其连接真空泵68与容器51的气体排出口58;及调整阀70,其调整氢系气体的流量及压力。
[0083] 温度传感器55是设于容器51外部的红外线辐射温度计,且经由容器51的观察口59检测发热体10的表面温度。图7中,示出了检测两个发热体10中的一发热体10的温度的温度传感器55。关于检测两个发热体10中的另一发热体10的温度的温度传感器55,省略图示。
[0084] 两个发热体10与加热器52是使用保持器72而被一体化。保持器72例如由陶瓷形成。虽未图示,但保持器72包含一对保持器半体,将发热体10及加热器52保持于各保持器半体之间。各保持器半体具有使发热体10露出的开口部。保持器72中设有检测该保持器72的
温度的温度传感器73A、73B。温度传感器73A检测靠近发热体10的位置处的温度,温度传感器73B检测远离发热体10的位置处的温度。
[0085] 如图8所示,于加热器52的两面各配置1个发热体10。于加热器52与各发热体10之间设有遮蔽板74。遮蔽板74使用包含SiO2且厚度为0.3mm的SiO2板。发热体10是于使基座11朝向加热器52侧且与遮蔽板74接触的状态下,使用保持器72(参照图7)而与加热器52一体
化。作为发热体10的基座11,使用包含Ni且厚度为0.1mm的Ni基板
[0086] 关于实验1中所使用的发热体10,使用于包含Ni的基座11的表面形成有多层膜12的发热体,该多层膜12是积层包含Cu的第1层14及包含Ni的第2层15而成。第1层14的厚度设为14nm。第2层15的厚度设为2nm。第1层14及第2层15分别设为6层。关于实验2中所使用的发热体10,使用与实验1中也使用的发热体10相同的发热体。关于实验3中所使用的发热体20,使用于包含Ni的基座11的表面形成有多层膜22的发热体,该多层膜22是积层包含Cu的第1
层14、包含Ni的第2层15及包含CaO的第3层24而成。第1层14及第3层24的厚度设为2nm。第2层15的厚度设为7nm。第1层14及第3层24分别设为6层。于第1层14与第3层24之间配置的第2层15为12层。
[0087] 关于批次式的实验方法,以实验1为例进行说明。首先,利用加热器52烘烤发热体10而去除附着于发热体10表面的等。并且,作为发热步骤41,向容器51的内部导入氢系气体,并对容器51的内部进行真空排气。于导入氢系气体时,设为80℃~500℃、100Pa以上。通过使加热器52升温,使发热体10的表面温度为600℃以上,从而自发热体10产生过量热。其次,作为诱发步骤42,于自发热步骤41中产生过量热起经过3小时以上后,对施加至加热器
52的输入电力赋予扰动。
[0088] 对批次式的实验结果进行说明。图9是表示实验1的输入电力与加热器52的温度的关系的曲线图。图9中,横轴表示经过时间(秒),左侧的第1纵轴表示利用加热器52的热电偶
61检测出的加热器52的温度(℃),右侧的第2纵轴表示已施加至加热器52的输入电力(W)。
实线是表示输入电力的曲线图,点线是表示加热器52的温度的曲线图。于实验1中,将扰动的大小δPin设为0.9W,赋予扰动的时间t设为260秒。扰动能量为230J。扰动能量是以时间对扰动后的加热器52的温度进行积分而求出。由图9可确认,若将赋予扰动前后的热电偶61的温度进行比较,则通过赋予扰动,热电偶61的温度上升8.3℃。
[0089] 图10是表示实验1的输入电力与发热体10的表面温度的关系的曲线图。图10中,横轴表示经过时间(秒),左侧的第1纵轴表示通过温度传感器55检测出的发热体10的表面温
度(℃),右侧的第2纵轴表示已施加至加热器52的输入电力(W)。实线是表示输入电力的曲
线图,点线是表示一发热体10的表面温度的曲线图,单点链线是表示另一发热体10的表面
温度的曲线图。由图10可确认,若将赋予扰动前后的两个发热体10的表面温度进行比较,则通过赋予扰动,点线所示的一发热体10的表面温度上升20.3℃,单点链线所示的另一发热
体10的表面温度上升29.6℃。过量热的能量为13000J。过量热的能量是以时间对扰动后的
发热体10的表面温度进行积分而求出。
[0090] 图11是表示实验2的输入电力与加热器52的温度的关系的曲线图。图11中,横轴表示经过时间(秒),左侧的第1纵轴表示利用加热器52的热电偶61检测出的加热器52的温度
(℃),右侧的第2纵轴表示已施加至加热器52的输入电力(W)。实线是表示输入电力的曲线
图,点线是表示加热器52的温度的曲线图。于实验2中,将扰动的大小δPin设为0.07W,赋予扰动的时间t设为264秒。扰动能量为19J。由图11可确认,若将赋予扰动前后的热电偶61的温度进行比较,则通过赋予扰动,热电偶61的温度上升8.0℃。
[0091] 图12是表示实验2的输入电力与发热体10的表面温度的关系的曲线图。图12中,横轴表示经过时间(秒),左侧的第1纵轴表示通过温度传感器55检测出的发热体10的表面温
度(℃),右侧的第2纵轴表示已施加至加热器52的输入电力(W)。实线是表示输入电力的曲
线图,点线是表示一发热体10的表面温度的曲线图,单点链线是表示另一发热体10的表面
温度的曲线图。由图12可确认,若将赋予扰动前后的两个发热体10的表面温度进行比较,则通过赋予扰动,点线所示的一发热体10的表面温度上升18.0℃,单点链线所示的另一发热
体10的表面温度上升24.6℃。过量热的能量为2600J。
[0092] 图13是表示实验3的输入电力与加热器52的温度的关系的曲线图。图13中,横轴表示经过时间(秒),左侧的第1纵轴表示利用加热器52的热电偶61检测出的加热器52的温度
(℃),右侧的第2纵轴表示已施加至加热器52的输入电力(W)。实线是表示输入电力的曲线
图,点线是表示加热器52的温度的曲线图。于实验3中,将扰动的大小δPin设为1.0W,赋予扰动的时间t设为210秒。扰动能量为210J。由图13可确认,若将赋予扰动前后的热电偶61的温度进行比较,则通过赋予扰动,热电偶61的温度上升3.8℃。
[0093] 图14是表示实验3的输入电力与发热体20的表面温度的关系的曲线图。图14中,横轴表示经过时间(秒),左侧的第1纵轴表示通过温度传感器55检测出的发热体20的表面温
度(℃),右侧的第2纵轴表示已施加至加热器52的输入电力(W)。实线是表示输入电力的曲
线图,点线是表示一发热体20的表面温度的曲线图,单点链线是表示另一发热体20的表面
温度的曲线图。由图14可确认,若将赋予扰动前后的两个发热体20的表面温度进行比较,则通过赋予扰动,点线所示的一发热体20的表面温度上升13.7℃,单点链线所示的另一发热
体20的表面温度上升6.2℃。过量热的能量为1560J。
[0094] 根据以上实验1~3,于批次式中,通过对施加至加热器52的输入电力赋予扰动,不向发热体赋予大能量便能够诱发发热体的发热反应,使发热量增大。
[0095] 将使用通过透过式而使发热体发热的发热方法的实验及其结果记载如下。作为透过式的实验,使用发热体20进行于诱发步骤42中使输入电力减少之后增加的实验4。
[0096] 对实验中所使用的透过式发热装置进行说明。图15是表示透过式发热装置的构成的概略图。
[0097] 透过式发热装置80具备:发热体20;容器83,其具有被发热体20分隔开的第1室81及第2室82;加热器84,其加热发热体20;气体导入部85,其向第1室81的内部供给氢系气体;
气体排出部86,其将第2室82内部的氢系气体排出至第2室82外部;及温度传感器87,其检测发热体20的温度;等。
[0098] 容器83包括石英玻璃管88、用以对石英玻璃管88的内部进行真空排气的真空配管89、用以于石英玻璃管88的内部设置发热体20的安装管90等。石英玻璃管88的前端被密封,基端开口。
[0099] 真空配管89与石英玻璃管88的基端连接。于真空配管89连接有气体排出部86。气体排出部86具有涡轮分子泵(TMP)91、干式真空泵(DP)92、压力传感器93及闸阀94等。此外,气体排出部86未与安装管90连接。因此,未对安装管90的内部进行真空排气。
[0100] 安装管90穿过真空配管89而插入至石英玻璃管88的内部,其一端配置于真空配管89的外部(石英玻璃管88的外部),另一端配置于石英玻璃管88的内部。安装管90是由SUS
(Stainless Used Steel,不锈钢)形成。安装管90的一端连接有向该安装管90的内部导入
氢系气体的气体导入部85。气体导入部85具有贮存氢系气体的储氢瓶96、缓冲槽97、流量传感器98A、98B、压力传感器99A、99B、闸阀100A、100B、100C、100D、100E、调整阀101、泄漏
102等。安装管90的另一端设有可拆装发热体20的VCR(Vacuum Coupling Radius Seal,真
空连接径向密封)接头103。VCR接头103于配置发热体20的位置具有贯通该VCR接头103的内
周面与外周面的两个泄漏孔。发热体20以夹持于两片SUS制垫片间的状态配置于VCR接头
103的内部。
[0101] 于容器83中,安装管90的内部空间与石英玻璃管88的内部空间被发热体20分隔开。安装管90的内部空间通过氢系气体的导入而升压。石英玻璃管88的内部空间通过气体
的真空排气而减压。由此,使得安装管90的内部空间的氢的压力高于石英玻璃管88的内部
空间的氢的压力。因此,安装管90的内部空间为第1室81,石英玻璃管88的内部空间为第2室
82。通过于发热体20的两侧产生压力差,氢自作为高压侧的安装管90的内部空间(第1室81)向作为低压侧的石英玻璃管88的内部空间(第2室82)透过。如上所述,发热体20于使氢透过的过程中,通过自配置于高压侧的一面吸藏氢而发热,并通过自配置于低压侧的另一面释
放氢而产生过量热。
[0102] 使用热电偶(K型套管热电偶)作为温度传感器87。于实验中,准备两个热电偶,分别插入至VCR接头103的两个泄漏孔。使两个热电偶与发热体20接触,测量发热体20的温度。
使用电炉作为加热器84。作为电炉的加热器84是以覆盖石英玻璃管88的外周的方式配置。
[0103] 于实验4中,使用俯视时直径为20mm的发热体20。作为发热体20的基座11,使用包含Ni且厚度为0.1mm的Ni基板。使用于包含Ni的基座11的两面形成有多层膜22的发热体,该多层膜22是积层包含Cu的第1层14、包含Ni的第2层15及包含CaO的第3层24而成。第1层14及第3层24的厚度设为2nm。第2层15的厚度设为7nm。第1层14及第3层24分别设为6层。配置于第1层14与第3层24之间的第2层15为12层。
[0104] 对透过式的实验方法进行说明。首先,利用加热器84烘烤发热体20而去除附着于发热体20的表面的水等。并且,作为发热步骤41,向第1室81(安装管90的内部空间)供给氢系气体,将第1室81的压力调整为102,000Pa。对第2室82(石英玻璃管88的内部空间)进行真空排气,将第2室82的压力调整为0.003Pa。通过使加热器84升温,使发热体20的表面温度为
600℃以上,从而自发热体20产生过量热。其次,作为诱发步骤42,于自发热步骤41中产生过量热起经过3小时以上后,对施加至加热器84的输入电力赋予扰动。
[0105] 对透过式的实验结果进行说明。图16是表示实验4的输入电力与发热体20的温度的关系的曲线图。图16中,横轴表示经过时间(小时),左侧的第1纵轴表示由温度传感器87检测出的发热体20的温度(℃),右侧的第2纵轴表示已施加至加热器84的输入电力(W)。实
线是表示输入电力的曲线图,点线是表示发热体20的温度的曲线图。图16所示的发热体20
的温度是由作为温度传感器87的两个热电偶测定的温度的平均值。于实验4中,将扰动的大小δPin设为99W,赋予扰动的时间t设为232秒。扰动能量为23kJ。由图16可确认,若将赋予扰动前后的发热体20的温度进行比较,则通过赋予扰动,发热体20的温度上升16℃。过量热的能量为160kJ。
[0106] 根据以上实验4,于透过式中,通过对施加至加热器84的输入电力赋予扰动,不向发热体赋予大能量便能够诱发发热体的发热反应,使发热量增大。
[0107] 作为透过式发热装置,可进而具备向第2室中导入惰性气体的惰性气体导入部。作为惰性气体,例如可使用氩气或氮气等。通过向第2室中导入惰性气体,能够于第1室与第2室之间产生氢分压的差。第1室的氢系气体是通过于第1室与第2室之间产生的氢分压的差
而透过发热体移动至第2室。发热体是通过氢系气体透过而产生过量热。第2室的氢系气体
与惰性气体一起通过气体排出部而被排出。
[0108] 作为批次式的实验,进行于诱发步骤42中经过预先设定的时间后反复进行扰动的实验5。实验5是使用批次式发热装置50(参照图7)而实施。于实验5中,使用具有与实验1及实验2相同的构成的发热体10。即,实验5中所使用的发热体10于包含Ni的基座11的表面形
成将包含Cu的第1层14及包含Ni的第2层15积层而得的多层膜12,并将第1层14的厚度设为
14nm,将第2层15的厚度设为2nm,将第1层14及第2层15分别设为6层。
[0109] 首先,利用加热器52烘烤发热体10而去除附着于发热体10的表面的水等。并且,作为发热步骤41,向容器51的内部导入氢系气体,并对容器51的内部进行真空排气。于导入氢系气体时,设为80℃~500℃、100Pa以上。通过使加热器52升温,使发热体10的表面温度为600℃以上,从而自发热体10产生过量热。其次,作为诱发步骤42,于自发热步骤41中产生过量热起经过3小时以上后,对施加至加热器52的输入电力赋予扰动。于实验5中,于诱发步骤
42中,组合实验1中的扰动的赋予方法与实验2中的扰动的赋予方法。
[0110] 如图17所示,于诱发步骤42中交替地反复进行使输入电力减少之后增加的第1扰动(也称为负扰动)以及使输入电力增加之后减少的第2扰动(也称为正扰动)。具体而言,首先,进行负扰动,然后于自该负扰动起经过3小时后进行正扰动,继而于自该正扰动起经过3小时后再次进行负扰动,于进行该负扰动后也交替地反复进行正扰动与负扰动。δPneg是负扰动相对于输入电力的基准值Pin的大小。δPpos是正扰动相对于输入电力的基准值Pin的大小。tneg是赋予负扰动的时间。tpos是赋予正扰动的时间。tint1是自通过负扰动使输入电力减少之后增加起至进行正扰动前的时间。tint2是自通过正扰动使输入电力增加之后减少起至进行负扰动前的时间。于实验5中,δPneg、δPpos、tneg及tpos满足以下式1。
[0111] tneg×δPneg=tpos×δPpos…(式1)
[0112] 由于δPneg、δPpos、tneg及tpos被设定为满足上述式1,故而于分别包含相同数量的负扰动及正扰动的特定期间,进行负扰动时输入电力相对于基准值Pin的减少量与进行正扰动时输入电力相对于基准值Pin的增加量相抵。若计算该特定期间的基于扰动的输入电力
的时间平均,则为与基准值Pin相同的值。于实验5中,δPneg设为0.98W,δPpos设为1.47W,tneg设为180秒,tpos设为120秒。另外,Pin设为27.9W,tint1及tint2均设为3小时。
[0113] 对实验5的结果进行说明。图18是表示实验5的输入电力与加热器52的温度的关系的曲线图。图18中,横轴表示经过时间(小时),左侧的第1纵轴表示利用加热器52的热电偶
61检测出的加热器52的温度(℃),右侧的第2纵轴表示已施加至加热器52的输入电力(W)。
实线是表示输入电力的曲线图,点线是表示加热器52的温度的曲线图。图19是表示实验5的输入电力与发热体10的表面温度的关系的曲线图。图19中,横轴表示经过时间(小时),左侧的第1纵轴表示通过温度传感器55检测出的发热体10的表面温度(℃),右侧的第2纵轴表示
已施加至加热器52的输入电力(W)。实线是表示输入电力的曲线图,单点链线是表示一发热体10的表面温度的曲线图,双点链线是表示另一发热体10的表面温度的曲线图。图18及图
19示出了自经过时间238小时起至258小时为止的20小时(特定期间)的实验结果,其中交替
地进行负扰动与正扰动各3次。图18及图19的第1区域R1是于经过时间240小时左右进行负
扰动的区域。图18及图19的第2区域R2是于经过时间243小时左右进行正扰动的区域。
[0114] 由图18可确认,热电偶61的温度逐渐上升(参照图18中的箭头线),于经过时间238小时起至258小时为止的20小时上升3.5℃。于该期间内,热电偶61于温度上升中的峰值为
23℃。由图19可确认,各发热体10的表面温度逐渐上升(参照图19中的箭头线),于经过时间
238小时起至258小时为止的20小时内,单点链线所示的一发热体10的表面温度上升7.3℃,双点链线所示的另一发热体10的表面温度上升8.1℃。于该期间内,一发热体10于表面温度上升中的峰值为44℃,另一发热体10于表面温度上升中的峰值为42.2℃。若将单点链线所
示的一发热体10的表面温度与双点链线所示的另一发热体10的表面温度进行比较,则一发
热体10的表面温度高,认为是由各发热体10的制造上的偏差(例如表面的凹凸的差异等)所
引起。通过扰动而增加的过量热的能量为38000J。于经过时间238小时起至258小时为止的
20小时(特定期间)内,基于扰动的输入电力的时间平均值与基准值Pin为相同值,故而实质上输入电力并未增加,但过量热的能量增加。
[0115] 图20是放大表示图18的第1区域R1的曲线图。由图20可确认,若将赋予负扰动前后的热电偶61的温度进行比较,则通过赋予负扰动,热电偶61的温度上升。图21是放大表示图
19的第1区域R1的曲线图。由图21可确认,赋予负扰动前后的两个发热体10的表面温度上
升。
[0116] 图22是放大表示图18的第2区域R2的曲线图。由图22可确认,若将赋予正扰动前后的热电偶61的温度进行比较,则通过赋予正扰动,热电偶61的温度上升。图23是放大表示图
19的第2区域R2的曲线图。由图23可确认,赋予正扰动前后的两个发热体10的表面温度上
升。
[0117] 根据实验5,于批次式中,通过对施加至加热器52的输入电力交替地反复赋予负扰动及正扰动,不向发热体赋予大能量便能够持续诱发发热体的发热反应,使发热量增大。认为通过交替地反复进行负扰动及正扰动,发热体10的表面或异种物质界面17处的氢浓度上
升,持续诱发以大于第1发热量的第2发热量发热的第2发热反应,其结果,发热量逐渐增加。
[0118] 发热体所产生的热可用于各种用途。发热体所产生的热例如可使用热介质回收。热介质被发热体加热而变成高温。高温的热介质例如可用于家庭用供暖设备、家庭用热水
器、汽车用加热器、农业用供暖机、路面加热器、海水淡化用热源、地热发电辅助热源等。作为热介质,可使用气体或液体,优选热导率优异且化学性稳定的热介质。作为气体,例如可使用氦气、氩气、氢气、氮气、水蒸气、空气、二氧化碳等。作为液体,例如可使用水、熔盐(KNO3(40%)‑NaNO3(60%)等)、液体金属(Pb等)等。另外,作为热介质,也可以使用使固体粒子分散于气体或液体中所得的混相的热介质。固体粒子是金属、金属化合物、合金、陶瓷等。
作为金属,可使用、镍、、钴等。作为金属化合物,可使用上述金属的氧化物、氮化物、化物等。作为合金,可使用不锈钢、铬钼钢等。作为陶瓷,可使用氧化等。此外,发热体所产生的热不限于使用热介质回收的情形,例如也可以使用热电元件回收为电能
[0119] 作为发热体所产生的热的用途,可例举热交换机或动力单元等。作为热交换机,例如可例举于热介质与气体之间进行热交换的装置、于热介质与液体之间进行热交换的装置、于热介质与固体之间进行热交换的装置。于热介质与气体之间进行热交换的装置用于
供给至空调、燃烧装置的空气的预热,干燥用热或加热用热风的生成等。作为燃烧装置,可例举锅炉、旋转窑、金属的热处理炉、金属加工用加热炉、热风炉、窑业用焙烧炉、石油精制塔、干馏炉、干燥炉等。于热介质与液体之间进行热交换的装置用于锅炉的热源、油加热、化学反应槽等。于热介质与固体之间进行热交换的装置用于套管式旋转加热机、套管内的
粒子状物质的加热等。作为动力单元,可例举燃气涡轮机蒸汽涡轮机、斯特林发动机、ORCS(Organic Rankine Cycle System,有机朗肯循环系统)等。
[0120] [符号说明]
[0121] 10,20,30发热体
[0122] 11基座
[0123] 12,22,32多层膜
[0124] 14 第1层
[0125] 15 第2层
[0126] 24 第3层
[0127] 34 第4层
[0128] 17,27,37异种物质界面
[0129] 41 发热步骤
[0130] 42 诱发步骤
[0131] 50,80发热装置
[0132] 51,83容器
[0133] 52,84加热器
[0134] 53,85气体导入部
[0135] 54,86气体排出部
[0136] 55,87 温度传感器
[0137] 81 第1室
[0138] 82 第2室。
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