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J-GLOBAL ID：200902299330174037   整理番号：09A0354578

熱再生型電気化学電池による高温ヒートポンプの基本特性

Performance of High Temperature Heat Pumps Using Thermally Regenerative Electrochemical Cells

著者 (2件)： 田中耕太郎 (芝浦工大 工) ,  藤井孝博 (産業技術総合研)
資料名： 太陽エネルギー  (Journal of JSES)
巻： 35  号： 2  ページ： 39-44  発行年： 2009年03月31日 
JST資料番号： G0259A  ISSN： 0388-9564  CODEN： TAENAW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 熱再生型電気化学電池を用いた新型の高温ヒートポンプを提案した。提案したヒートポンプシステムの熱力学的サイクルは,アルカリ金属熱電変換器(AMTEC)と呼ばれる熱再生型濃度差電池のの逆熱力学的サイクルと等しいと仮定する。このシステムの高温範囲は,600Kから約900Kである。作動流体はナトリウム,電解質材料はベータ”アルミナ固体電解質セラミック(BASE)を使用した。電極の性能を含むこのヒートポンプシステムの基礎的性能は,AMTEC発電機用の解析方法に基づいて評価した。通常推定される動作係数(COP)は,800~900Kの動作出力温度に適しており,温度差ΔT=50Kに対し6~8,温度差ΔT=100Kに対し3~4,温度差ΔT=200Kに対し2~2.5であった。このシステムに関して理論的に計算した結果ば,ヒートポンプシステムとしては高性能が予想され,システムの低温側の作動下限温度が600Kであるため太陽エネルギー集熱器や蓄熱システムと組み合わせた使用に特に適している。また可動部のない完全密閉型の新しいヒートパイプ状の小型ヒートポンプができる可能性がある。

シソーラス用語： *ヒートポンプ ,  *電池 ,  ナトリウム ,  固体電解質 ,  βアルミナ ,  温度分布 ,  蓄熱 ,  *太陽熱集熱器 ,  熱力学サイクル ,  高温 ,  電気化学反応 ,  *ケミカルヒートポンプ ,  *熱交換 ,  性能評価 ,  温度差 ,  電気化学セル
準シソーラス用語： 電気化学電池

分類 (1件)： 熱交換器,冷却器  (PA03020G)

引用文献 (12件)：

• 蓄熱・増熱・熱輸送技術特別研究会編. 蓄熱技術-理論と応用. 2001, 第II編, 155-227
• 加藤之貴. ケミカルヒートポンプハイブリッド型高温プロセスの可能性. 太陽エネルギー. 2008, 34, 3, 15-21
• 石山新太郎. 水素貯蔵型高温化学ヒートポンプシステム. 日本機械学会動力・エネルギー技術シンポジウム講演論文集, 1996. 1996, 297-301
• TANAKA, K. Designing on Honeycomb Type AMTEC Cells. Proc. 4th Intersociety Energy Conversion Engineering Conf., 2006. 2006
• TANAKA, K. Conceptual Design of Solar Thermal Receiver using Alkali Metal Thermal to Electric Converter. Proc. RE2008. 2008

タイトルに関連する用語 (2件)： 電気化学電池 ,  高温ヒート