特許 5862443 燃料気化器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5862443

(24)【登録日】2016年1月8日

(45)【発行日】2016年2月16日

(54)【発明の名称】燃料気化器

(51)【国際特許分類】

   F02M 21/06 20060101AFI20160202BHJP

   F02M 21/02 20060101ALI20160202BHJP

   F28D 9/02 20060101ALI20160202BHJP

【ＦＩ】

   F02M21/06 B

   F02M21/02 G

   F02M21/02 K

   F28D9/02

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-108746(P2012-108746)

(22)【出願日】2012年5月10日

(65)【公開番号】特開2013-234626(P2013-234626A)

(43)【公開日】2013年11月21日

【審査請求日】2014年10月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(73)【特許権者】

【識別番号】504139662

【氏名又は名称】国立大学法人名古屋大学

(74)【代理人】

【識別番号】110001128

【氏名又は名称】特許業務法人ゆうあい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】布施 卓哉

(72)【発明者】

【氏名】桑山 和利

(72)【発明者】

【氏名】窪田 光宏

(72)【発明者】

【氏名】山野内 龍

【審査官】 津田 健嗣

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−３０４４６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２８２８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−９４３３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５１３６７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３０７５５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３２６８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１５６９９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｍ ２１／０６

Ｆ０２Ｍ ２１／０２

Ｆ２８Ｄ ９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料としてのアンモニアが流れる燃料流路（２１）と、
前記燃料流路と隣り合わせに配置され、熱媒体が流れる熱媒体流路（２２）とを備え、
前記燃料流路を流れる燃料と前記熱媒体流路を流れる熱媒体とを熱交換させることによって、燃料を加熱して気化させる燃料気化器（２０）であって、
前記燃料気化器に設けられ、前記燃料流路から漏洩したアンモニアガスが流入する空間部（２６）と、
前記空間部に設けられ、アンモニアガスを吸収する吸収材（２７）と、
前記燃料流路と前記熱媒体流路とを区画する区画部（２３）とを備え、
前記区画部は、燃料に対面する第１区画壁（２４）と、前記第１区画壁との間に前記空間部を形成するように前記第１区画壁から離間しているとともに熱媒体に対面する第２区画壁（２５）とを有しており、
前記第１、第２区画壁の間の前記空間部に前記吸収材が充填されており、
前記吸収材として、アンモニアガスの吸収速度が大きい第１の吸収材（２７ａ）と、アンモニアガスの吸収速度が小さい第２の吸収材（２７ｂ）とが用いられ、
前記空間部内において、
前記燃料流路に近い側の領域では、前記第１の吸収材の充填割合よりも前記第２の吸収材の充填割合が大きく、
前記燃料流路に遠い側の領域では、前記第２の吸収材の充填割合よりも前記第１の吸収材の充填割合が大きくなるように、前記第１、第２の吸収材が充填されていることを特徴とする燃料気化器。

【請求項2】

前記吸収材として、金属ハロゲン化物が用いられていることを特徴とする請求項１に記載の燃料気化器。

【請求項3】

前記空間部には、前記吸収材よりも熱伝導率が高い伝熱部材（２８）が配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料気化器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料を消費してエネルギを出力するエネルギ出力手段に対して燃料を供給する燃料供給システムに用いられ、燃料としてのアンモニアを気化させ、気化させた燃料をエネルギ出力手段に供給する燃料気化器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ヒートポンプユニットに対してケースを設け、冷媒としてアンモニアを使用したヒートポンプからアンモニアガスが漏洩した場合に、ケースの内部に散水して漏洩したアンモニアガスを水に吸収させる散水方式のアンモニア除害装置が開示されている。

【0003】

この散水方式のアンモニア除害装置では、多くのアンモニアガスが水に吸収されるように、散水して液滴にすることにより、水の表面積を拡大させている。また、このアンモニア除害装置では、アンモニアガスを吸収した水を、ケース内部の水槽に貯める、もしくは、処理施設に排出することとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−３１７１２７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、燃料を消費してエネルギを出力するエネルギ出力手段に対して燃料を供給する燃料供給システムに用いられ、燃料としてのアンモニアを気化させ、気化させた燃料をエネルギ出力手段に供給する燃料気化器においても、アンモニアガスの漏洩を防止するために、上述のアンモニア除害装置を適用することが考えられる。

【0006】

しかし、上述の従来のアンモニア除害装置を適用しようとすると、燃料を気化する気化部をケースの内部に収容し、このケースの内部に散水ノズルを設けることになるため、この散水ノズルの設置スペースが必要となる。また、散水ノズルから広がるように散水するので、散水される広い空間が必要となる。このため、ケースを含めた燃料気化器全体の体格が大きくなってしまう。

【0007】

また、この場合、アンモニアガスを吸収した水（アンモニア水）は、アルカリ性であるため、このアンモニア水の回収処理が新たに必要となってしまう。また、ケースの内部に設けた水槽にアンモニア水を貯めると、何らかの理由により、気化部がアンモニア水によって腐食するのを防止するために、気化部に対して強固な耐腐食処理を行う必要が生じてしまう。

【0008】

したがって、これらの問題を回避すべく、燃料気化器においては、上述のアンモニア除害装置を適用せずに、アンモニアガスを除害できることが望まれる。

【0009】

本発明は上記点に鑑みて、散水せずに、アンモニアガスの漏洩を防止できる燃料気化器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】

【0010】

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
燃料気化器に設けられ、燃料流路から漏洩したアンモニアガスが流入する空間部（２６）と、
空間部に設けられ、アンモニアガスを吸収する吸収材（２７）と、
燃料流路と熱媒体流路とを区画する区画部（２３）とを備え、
区画部は、燃料に対面する第１区画壁（２４）と、第１区画壁との間に空間部を形成するように第１区画壁から離間しているとともに熱媒体に対面する第２区画壁（２５）とを有しており、
第１、第２区画壁の間の空間部に吸収材が充填されており、
吸収材として、アンモニアガスの吸収速度が大きい第１の吸収材（２７ａ）と、アンモニアガスの吸収速度が小さい第２の吸収材（２７ｂ）とが用いられ、
空間部内において、燃料流路に近い側の領域では、第１の吸収材の充填割合よりも第２の吸収材の充填割合が大きく、燃料流路に遠い側の領域では、第２の吸収材の充填割合よりも第１の吸収材の充填割合が大きくなるように、第１、第２の吸収材が充填されていることを特徴としている。

【0011】

これによれば、燃料気化器に設けられた空間部に燃料流路から漏洩したアンモニアガスを退避させ、このアンモニアガスを吸収材によって吸収するので、散水せずに、燃料気化器からのアンモニアガスの漏洩を防止できる。

【0012】

したがって、本発明によれば、上述の散水方式のアンモニア除害装置を適用した場合と比較して、散水ノズルの設置スペースや散水される広いスペースを設けなくて済むので、気化器全体の大型化を抑制できる。また、本発明によれば、アンモニア水が生成されないので、アンモニア水の回収処理や、アンモニア水に対しての強固な耐腐食処理を不要にできる。

【0013】

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１実施形態の燃料供給システムの全体構成図である。

【図2】図１中の燃料気化器の斜視図である。

【図3】図２中のＸ方向、Ｙ方向を含む平面Ａ１で切断した燃料気化器の断面図である。

【図4】図３中の第１、第２板状部材を示す断面図である。

【図5】図２に示す燃料気化器の斜視図である。

【図6】第２実施形態の燃料気化器の部分断面図である。

【図7】第２実施形態で用いる吸収材としてのＮｉＣｌ_２、ＣａＣｌ_２、ＭｇＣｌ_２のアンモニアガスの吸収量と時間との関係について本願発明者が測定した測定結果である。

【図8】第３実施形態の燃料気化器の部分断面図である。

【図9】他の実施形態における燃料気化器の概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

【0016】

（第１実施形態）
本実施形態の燃料供給システム１は、車両に適用されており、車両走行用の駆動力を出力するエンジン（内燃機関）ＥＧへ燃料を供給するものである。

【0017】

図１に示すように、燃料供給システム１は、高圧タンク１１と、開閉弁１２と、燃料気化器２０と、エンジンＥＧと、燃料噴射弁１４と、改質器１５とを備えている。

【0018】

高圧タンク１１は、高圧液体燃料を貯蔵する液体燃料貯蔵手段である。高圧タンク１１に貯蔵される燃料は、アンモニアである。アンモニアは、可燃性を有し、高圧化においては常温（１５℃〜２５℃程度）でも、容易に液化する燃料である。さらに、アンモニアは水素を含有する燃料（水素化合物）であるので、改質することによって可燃性を有する水素ガスを生成することもできる。

【0019】

高圧タンク１１の燃料流出口には、開閉弁１２を介して、燃料気化器２０の燃料入口部２１１が接続されている。開閉弁１２の開弁時間が調整されることによって、燃料気化器２０へ流入する燃料流量が調整される。したがって、開閉弁１２は、燃料流量調整手段を構成している。

【0020】

燃料気化器２０は、高圧タンク１１から流出した燃料を気化させる燃料気化手段である。燃料気化器２０は、具体的には、燃料と熱媒体としてのエンジン冷却水（温水）とを熱交換させる熱交換器を備えている。このため、燃料供給システム１は、燃料気化器２０とエンジンＥＧとの間をエンジン冷却水が循環する冷却水循環回路４０を備えている。

【0021】

冷却水循環回路４０は、エンジンＥＧを冷却する冷却水が循環する熱媒体循環回路であり、燃料気化器２０内の熱媒体流路と、エンジンＥＧ内の冷却水流路４１と、熱媒体循環手段としての冷却水ポンプ４２とを配管にて接続したものである。燃料気化器２０の熱媒体入口部２１３がエンジンＥＧの冷却水出口と接続され、燃料気化器２０の熱媒体出口部２１４が、エンジンＥＧの冷却水入口と接続されている。

【0022】

燃料気化器２０の燃料出口部２１２には、燃料気化器２０にて気化された燃料（気体燃料）を蓄えるバッファタンク１３が接続されている。バッファタンク１３から流出した気体燃料の流れは燃料配管にて２つの流れに分岐され、分岐された一方の気体燃料は、気体燃料をエンジンＥＧの燃焼室内へ噴射供給する燃料噴射弁１４へ流入し、分岐された他方の気体燃料は、気体燃料を改質して水素ガスを発生させる改質器１５へ流入する。

【0023】

エンジンＥＧは、いわゆるレシプロ型エンジンで構成されており、燃料気化器２０から供給される気体燃料を燃焼して消費し、発熱を伴いながら車両走行用の駆動力となる機械的エネルギを出力するエネルギ出力手段である。

【0024】

燃料噴射弁１４は、エンジンＥＧのシリンダヘッドに固定されて、エンジンＥＧの吸気ポートに向けて気体燃料を噴射するものである。これにより、気体燃料と燃焼用空気（吸気）が混合された混合気が燃焼室内へ供給される。

【0025】

改質器１５は、気体燃料を触媒下で改質可能温度まで加熱して改質反応させることによって、水素ガスを発生させるものである。改質器１５にて発生した水素ガスは、補助燃料として吸気に混合されてエンジンＥＧの吸気ポートより燃焼室へ供給される。

【0026】

このような構成の燃料供給システムは、燃料気化器２０において、エンジン冷却水の熱を利用して液状燃料を気化させ、燃料噴射弁１４から気化させた燃料をエンジンＥＧに供給するとともに、改質器１５から水素ガスをエンジンＥＧに供給する。

【0027】

次に、図２〜５を用いて、燃料気化器２０の具体的構成について説明する。

【0028】

図２、３に示すように、燃料気化器２０は、燃料が流れる燃料流路２１と、この燃料流路２１と隣り合わせに配置され、熱媒体が流れる熱媒体流路２２とを備え、燃料流路２１を流れる燃料と熱媒体流路２２を流れる熱媒体とを熱交換させ、熱媒体の熱によって燃料を加熱して気化させる熱交換器を備えている。上述の通り、燃料はアンモニアであり、熱媒体はエンジン冷却水（温水）である。

【0029】

この熱交換器は、燃料流路２１と熱媒体流路２２とを区画する区画部２３を備えている。この区画部２３はダブルウォール構造である。すなわち、この区画部２３は、燃料に対面する第１区画壁２４と、第１区画壁２４との間に空間部２６を形成するように第１区画壁２４から離間しているとともに熱媒体に対面する第２区画壁２５とを有している。そして、この第１、第２区画壁２４、２５の間の空間部２６が漏洩したアンモニアガスを退避させる退避流路として構成されており、この空間部２６にアンモニアを吸収する固体状の吸収材２７が充填されている。

【0030】

具体的には、図４に示すように、ステンレス合金製の２枚の板状部材（プレート）２０１、２０２が最中状に重ね合わせられることにより、燃料流路２１もしくは熱媒体流路２２の１つの流路が形成されている。そして、図３に示すように、この１つの流路を形成する２枚の板状部材２０１、２０２を一組として、隣り合う一組の板状部材２０１、２０２と一組の板状部材２０１、２０２との間に空間部２６が形成された状態として、複数組の板状部材が積層されている。これにより、燃料流路２１と熱媒体流路２２との間に空間部２６が形成された状態で、燃料流路２１と熱媒体流路２２とが交互に並んで形成されている。

【0031】

したがって、第１区画壁２４が、燃料流路２１を形成する２枚の板状部材２０１、２０２の一方２０１のとき、それとの間に空間部２６を形成している、熱媒体流路２２を形成する２枚の板状部材２０１、２０２の他方２０２が第２区画壁２５である。同様に、第１区画壁２４が、燃料流路２１を形成する２枚の板状部材２０１、２０２の他方２０２のとき、それとの間に空間部２６を形成している、熱媒体流路２２を形成する２枚の板状部材２０１、２０２の一方２０１が第２区画壁２５である。

【0032】

また、図３、４に示すように、１枚の板状部材２０１、２０２の端部には、一組の板状部材同士を接合するための第１接合部２０１ａ、２０２ａと、隣り合う二組の板状部材において向かい合う板状部材同士を接合するための第２接合部２０１ｂ、２０２ｂが設けられている。一組の板状部材２０１、２０２において、第１接合部２０１ａ、２０２ａ同士がろう付け接合されることにより、一組の板状部材の内部の空間が閉塞される。隣り合う二組の板状部材２０１、２０２において、第２接合部２０１ｂ、２０２ｂ同士がろう付け接合されることにより、隣り合う二組の板状部材２０１、２０２の間の空間が閉塞される。

【0033】

第１接合部２０１ａ、２０２ａは、一組の板状部材２０１、２０２の内側に向けて凸状に屈曲した屈曲部として形成されている。一方、第２接合部２０１ｂ、２０２ｂは、一組の板状部材２０１、２０２の外側に向けて凸状に屈曲した屈曲部として形成されている。本実施形態では、第２接合部２０１ｂ、２０２ｂを第１接合部２０１ａ、２０２ａよりも板状部材２０１、２０２の端に配置することで、隣り合う二組の板状部材において第１接合部２０１ａと第１接合部２０２ｂとに挟まれる空間を吸収材２７の充填スペースとして利用することができる。

【0034】

本実施形態では、吸収材２７として金属ハロゲン化物が用いられている。金属ハロゲン化物はアンモニアガスとの反応により、アンモニア錯体化して化学的に安定な状態となるので、アンモニアガス吸収後の回収処理が不要である。金属ハロゲン化物は、粒状もしくは粉末状として用いられる。金属ハロゲン化物としては、ＮｉＣｌ_２、ＣａＣｌ_２およびＭｇＣｌ_２等が挙げられ、これらから選ばれる１つ以上のものが用いられる。これらは、いずれもアンモニアガスの吸収性能が高い材料であるが、ＮｉＣｌ_２を用いることが特に好ましい。ＮｉＣｌ_２は、アンモニアガスの吸収量が多く、吸収速度が大きいからである。

【0035】

また、図５に示すように、板状部材２０１、２０２は縦長であり、一組の板状部材２０１、２０２の縦方向一端側および他端側には、それぞれ、２つずつタンク形成部２０３〜２０６が形成されている。タンク形成部２０３〜２０６は、貫通穴を有しており、複数組の板状部材２０１、２０２が積層された状態のときに、燃料および熱媒体を分配あるいは集合させるタンク部を形成する。

【0036】

そして、板状部材の上端側の２つのタンク形成部の一方２０３および下端側の２つのタンク形成部の一方２０５が燃料流路２１に連通し、上端側の２つのタンク形成部の他方２０４および下端側の２つのタンク形成部の他方２０６が熱媒体流路２２に連通している。

【0037】

本実施形態では、図５に示す燃料流路２１の上端側、下端側のタンク形成部２０３、２０５が、それぞれ、図２に示す燃料出口部２１２、燃料入口部２１１に連なっており、燃料入口部２１１から流入したアンモニアは、各燃料流路２１を上昇した後、燃料出口部２１２から流出する。同様に、図５に示す熱媒体流路２２の上端側、下端側のタンク形成部２０４、２０６が、それぞれ、図２に示す熱媒体入口部２１３、熱媒体出口部２１４に連なっており、熱媒体入口部２１３から流入したエンジン冷却水は、各熱媒体流路２２を下降した後、熱媒体出口部２１４から流出する。

【0038】

上記した構成の熱交換器は、次のようにして製造される。図３に示すように、２枚の板状部材２０１、２０２を一組として、複数組の板状部材２０１、２０２を積層する。このとき、吸収材２７を包装して１つのパッケージとしたものを、隣り合う二組の板状部材２０１、２０２の間に配置する。吸収材２７の包装材として、ろう付けの際の加熱によって焼失されるものを用いる。そして、板状部材２０１、２０２の第１接合部２０１ａ、２０２ａ同士および第２接合部２０１ｂ、２０２ｂ同士をかしめて仮組みし、熱交換器全体を加熱して一体ろう付けする。これにより、上記した構成の熱交換器を製造することができる。

【0039】

次に、本実施形態の燃料気化器２０が奏する効果について説明する。

【0040】

（１）上述の通り、本実施形態の燃料気化器２０は、燃料気化器２０に設けられ、燃料流路２１から漏洩したアンモニアガスが流入する空間部２６と、この空間部２６に設けられ、アンモニアガスを吸収する固体状の吸収材２７とを備えている。

【0041】

これによれば、燃料気化器２０に設けられた空間部２６に燃料流路２１から漏洩したアンモニアガスを退避させ、このアンモニアガスを固体状の吸収材２７によって吸収するので、散水せずに、燃料気化器２０からのアンモニアガスの漏洩を防止できる。

【0042】

したがって、本実施形態によれば、上述の特許文献１に記載の散水方式のアンモニア除害装置を適用した場合と比較して、散水ノズルの設置スペースや散水される広いスペースを設けなくて済むので、気化器全体の大型化を抑制できる。また、本実施形態によれば、アンモニア水が生成されないので、アンモニア水の回収処理や、アンモニア水に対しての強固な耐腐食処理を不要にできる。

【0043】

（２）本実施形態の燃料気化器２０は、燃料流路２１と熱媒体流路２２とを区画する区画部２３を備えている。この区画部２３は、燃料に対面する第１区画壁２４と、第１区画壁２４との間に空間部２６を形成するように第１区画壁２４から離間しているとともに熱媒体に対面する第２区画壁２５とを有している。そして、この第１、第２区画壁２４、２５の間の空間部２６に吸収材２７が充填されている。

【0044】

ここで、燃料流路２１を流れるアンモニアは腐食性を有するため、本実施形態では、ステンレス合金製の板状部材２０１、２０２を用いることで、板状部材２０１、２０２に耐腐食性を持たせている。しかし、長い年月を経ると、流路を流れる流体の機械的作用による浸食が発生するため、板状部材２０１、２０２の浸食箇所からアンモニアガスが漏洩する恐れがある。そこで、本実施形態では、燃料流路２１に最も近い燃料流路２１と熱媒体流路２２との間に、漏洩したアンモニアガスの退避流路が設けられている。

【0045】

また、区画部２３を第１、第２区画壁２４、２５を備えるダブルウォール構造とした場合、第１、第２区画壁２４、２５との間に空間部２６が存在することで、空間部２６が存在しない場合と比較して、燃料流路２１と熱媒体流路２２との間の熱通過率が低下する。

【0046】

これに対して、本実施形態では、第１、第２区画壁２４、２５との間の空間部２６に吸収材２７を充填しているので、吸収材２７が伝熱部材となり、この空間部２６に何も配置されていない場合と比較して、燃料流路２１と熱媒体流路２２との間の熱通過率を向上できる。

【0047】

また、一般的に、燃料流路２１と熱媒体流路２２とを備える燃料気化器では、燃料と熱媒体との間に温度差があるため、燃料流路２１および熱媒体流路２２を構成する部材２０１、２０２に熱歪みが生じる。このため、第１、第２区画壁２４、２５との間に空間部２６が存在する場合では、その熱歪みによって第１、第２区画壁２４、２５が空間部２６側に凹む等の変形が生じる。この変形が生じると、燃料流路２１および熱媒体流路２２を構成する部材２０１、２０２の接合部に応力がかかり、この応力が大きくなると、接合部の破損につながる。このため、接合部の破損を防止するために、接合部を補強する補強部材を追加したり、第１、第２区画壁２４、２５を厚くしたりすることが必要となる。

【0048】

これに対して、第１、第２区画壁２４、２５との間の空間部２６に吸収材２７を充填することで、第１、第２区画壁２４、２５が補強された状態となるので、第１、第２区画壁２４、２５の変形が生じ難くなる。このため、この空間部２６に何も配置されていない場合と比較して、接合部を補強する補強部材を減らしたり、第１、第２区画壁２４、２５を薄くしたりでき、熱交換器全体の体格を小さくできる。

【0049】

（第２実施形態）
本実施形態について図６、７を用いて説明する。図６は、図３の区画部２３の拡大図に相当する。本実施形態では、第１、第２区画壁２４、２５の間の空間部２６に充填する吸収材２７として、２種類の吸収材２７ａ、２７ｂが用いられている。空間部２６のうち、燃料流路２１に近い側の領域に、アンモニアガスの吸収速度が小さい第２の吸収材２７ｂのみが充填されており、燃料流路２１に遠い側の領域に、アンモニアガスの吸収速度が大きい第１の吸収材２７ａのみが充填されている。

【0050】

ここで、第１実施形態で吸収材２７として例示したＮｉＣｌ_２、ＣａＣｌ_２およびＭｇＣｌ_２について、温度が３０３Ｋ、ＮＨ_３の分圧が０．０８４ＭＰａのときのアンモニアガスの吸収量と時間との関係は図７に示される通りであり、アンモニアガスの吸収速度［（ｋｇ）／（ｋｇ・ｓ）］は、ＮｉＣｌ_２が４．６×１０^−３、ＣａＣｌ_２が３．０×１０^−３、ＭｇＣｌ_２が１．７×１０^−３である。このように、ＮｉＣｌ_２、ＣａＣｌ_２およびＭｇＣｌ_２のアンモニアガスの吸収速度を比較すると、ＮｉＣｌ_２＞ＣａＣｌ_２＞ＭｇＣｌ_２である。

【0051】

したがって、第１、第２の吸収材２７ａ、２７ｂとして用いる化合物の組み合わせとして、第１の吸収材２７ａがＮｉＣｌ_２、第２の吸収材２７ｂがＣａＣｌ_２である場合や、第１の吸収材２７ａがＮｉＣｌ_２、第２の吸収材２７ｂがＭｇＣｌ_２である場合や、第１の吸収材２７ａがＣａＣｌ_２、第２の吸収材２７ｂがＭｇＣｌ_２である場合が挙げられる。

【0052】

このような構成の熱交換器は、第１実施形態で説明した熱交換器の製造方法において、第１、第２の吸収材２７ａ、２７ｂをそれぞれ包装した２つのパッケージを用意し、この２つのパッケージを重ねた状態で、熱交換器を加熱して一体ろう付けすることで製造される。

【0053】

ところで、第１区画壁２４から空間部２６にアンモニアガスが漏洩した場合、空間部２６の全域にわたってアンモニアガスが拡散している間は、空間部２６に充填された全ての吸収材２７がアンモニアガスを吸収する。しかし、燃料流路２１に近い側の吸収材２７が膨張して隙間が塞がると、燃料流路２１に遠い側へのアンモニアガスの拡散が阻害され、燃料流路２１に遠い側の吸収材２７は、吸収可能な状態であっても、アンモニアガスを吸収できなくなる。

【0054】

これに対して、本実施形態では、燃料流路２１に遠い側の第１の吸収材２７ａは、燃料流路２１に近い側の第２の吸収材２７ｂよりもアンモニアガスの吸収速度が大きいので、燃料流路２１に遠い側の第１吸収材２７ａに優先してアンモニアガスを吸収させることができる。これにより、燃料流路２１に近い側の第２の吸収材２７ｂが膨張して、燃料流路２１に遠い側へのアンモニアガスの拡散が阻害される前に、燃料流路２１に遠い側の吸収材２７ａにアンモニアガスをできるだけ多く吸収させることができるので、吸収材全体でのアンモニアガスの吸収量を多くできる。

【0055】

なお、本実施形態では、空間部２６の燃料流路２１に近い側の領域と遠い側の領域のそれぞれに、異なる種類の吸収材２７ａ、２７ｂを単独で充填したが、異なる種類の吸収材２７ａ、２７ｂを混合して充填しても良い。

【0056】

この場合、空間部２６において、燃料流路２１に近い側の領域では、第１の吸収材２７ａの充填割合よりも第２の吸収材２７ｂの充填割合が大きく、燃料流路２１に遠い側の領域では、第２の吸収材２７ｂの充填割合よりも第１の吸収材２７ａの充填割合が大きくなるように、第１、第２の吸収材２７ａ、２７ｂが充填されていれば良い。このようにしても、本実施形態と同様の効果が得られる。

【0057】

また、この場合、第１、第２の吸収材２７ａ、２７ｂの混合物を包装した１つのパッケージを用意し、この１つのパッケージ内で、燃料流路２１に近い側の領域と、燃料流路２１に遠い側の領域とにおいて、第１、第２の吸収材２７ａ、２７ｂの混合割合を予め異ならせておくことで、このような熱交換器が製造される。

【0058】

（第３実施形態）
本実施形態について図８を用いて説明する。図８は、図３の区画部２３の拡大図に相当する。本実施形態では、第１、第２区画壁２４、２５の間の空間部２６に、吸収材２７よりも熱伝導率が高い伝熱部材が配置されている。

【0059】

具体的には、図８に示すように、本実施形態では、空間部２６において、第１、第２区画壁２４、２５を連結するステンレス合金等の金属製の連結部材２８を設けることにより、第１、第２区画壁２４、２５を熱的に連結している。この連結部材２８は、吸収材２７よりも熱伝導率が高いので、この連結部材２８が設けられていない場合と比較して、燃料流路２１と熱媒体流路２２との間の熱通過率を向上できる。

【0060】

なお、本実施形態では、伝熱部材としての連結部材２８が第１、第２区画壁２４、２５を熱的に連結していたが、伝熱部材は、第１、第２区画壁２４、２５を熱的に連結していなくても良い。例えば、伝熱部材としての金属繊維や金属粒子を吸収材２７に混ぜて空間部２６に配置しても良い。この場合であっても、空間部２６に伝熱部材が配置されていない場合と比較して、燃料流路２１と熱媒体流路２２との間の熱通過率を向上できる。

【0061】

（他の実施形態）
（１）上述の各実施形態では、吸収材２７を設ける空間部２６を、燃料流路２１と熱媒体流路２２とを区画する区画部２３に設けたが、燃料気化器２０の他の部位に設けても良い。例えば、図９に示すように、燃料気化器２０を、燃料流路２１と熱媒体流路２２とを有する熱交換器２００と、その熱交換器２００を収容するケース２２０とを備える構成とし、ケース２２０の内面と熱交換器２００の外面との間に形成される空間部２３０に、吸収材２７を配置しても良い。

【0062】

（２）上述の各実施形態では、吸収材２７として金属ハロゲン化物を用いたが、例えば、活性炭、金属有機構造体（ＭＯＦ：Metal Organic Frameworks）、ゼオライト、シリカゲル等の他の固体状のものを用いることができる。また、吸収材２７として固体状のものに限らず液状のものを用いても良い。

【0063】

（３）上述の各実施形態では、エネルギ出力手段が車両に搭載されるエンジンＥＧである場合を説明したが、本発明の適用はこれに限定されない。例えば、エネルギ出力手段が、定置型発電機に用いられ、発電機を駆動するための機械的エネルギを出力する内燃機関である場合や、燃料を燃焼させて熱エネルギを出力する燃焼炉である場合においても、本発明の適用が可能である。

【0064】

（４）上述の各実施形態を実施可能な範囲で組み合わせても良い。例えば、第２実施形態と第３実施形態とを組み合わせても良い。

【符号の説明】

【0065】

１ 燃料供給システム
２０ 燃料気化器
２１ 燃料流路
２２ 熱媒体流路
２３ 区画部
２４ 第１区画壁
２５ 第２区画壁
２６ 空間部
２７ 吸収材
２８ 連結部材（伝熱部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】