特許 6232196 箱体、化学蓄熱反応器及び化学蓄熱システム

(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】6232196

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】箱体、化学蓄熱反応器及び化学蓄熱システム

(51)【国際特許分類】

   F28D 20/00 20060101AFI20171106BHJP

【ＦＩ】

   F28D20/00 G

【請求項の数】9

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2013-58421(P2013-58421)

(22)【出願日】2013年3月21日

(65)【公開番号】特開2014-181883(P2014-181883A)

(43)【公開日】2014年9月29日

【審査請求日】2016年1月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】591117516

【氏名又は名称】近江鉱業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(72)【発明者】

【氏名】望月 美代

(72)【発明者】

【氏名】志満津 孝

(72)【発明者】

【氏名】板原 弘幸

(72)【発明者】

【氏名】藤村 崇恒

【審査官】 伊藤 紀史

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１２／１２８３７９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１２／１３３２５８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１１／１１８７３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 実開昭６１−１２０８１２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−１４９８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２５７６９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０９７９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０２９２４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４５８１０４９（ＵＳ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０７６６３７（ＷＯ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２８Ｄ ２０／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水蒸気の流路と粉体の集合体との間に配置される第１壁部と、
前記第１壁部に形成され、前記流路内への前記粉体の侵入を規制しつつ前記流路から前記集合体へ水蒸気が通過可能な複数の通過孔と、
前記第１壁部の周縁に沿って複数配置され、前記集合体を囲む第２壁部と、
を有し、
板材を折り曲げることで、前記第２壁部同士の角部及び前記第１壁部と前記第２壁部との角部の少なくとも１つを形成し且つ前記第１壁部と前記第２壁部とが構成された箱体。

【請求項2】

前記板材を重ねることで合わせ目部分が構成されている請求項１に記載の箱体。

【請求項3】

前記第２壁部から突出するように前記第２壁部と一体に形成され、折り曲げられて前記合わせ目部分を保持する保持部を備える請求項２に記載の箱体。

【請求項4】

一枚の前記板材を折り曲げることで、前記第２壁部同士の角部及び前記第１壁部と前記第２壁部との角部を形成し且つ前記第１壁部と前記第２壁部とが構成された請求項１〜３のいずれか１項に記載の箱体。

【請求項5】

水蒸気の流路を有する容器と、
前記容器内に設けられた請求項１〜４のいずれか１項に記載の箱体と、
前記容器内で前記箱体に収容され、水蒸気による水和反応で発熱し加熱による脱水反応で蓄熱する前記粉体の集合体としての蓄熱材と、
を有する化学蓄熱反応器。

【請求項6】

前記箱体は、請求項２に記載された箱体であり、前記板材の重ねられた部分が、前記蓄熱材の水和反応による膨張圧によって、前記容器の内壁に押し付けられる請求項５に記載の化学蓄熱反応器。

【請求項7】

前記箱体の第２壁部から突出するように前記第２壁部と一体に形成され、折り曲げられて前記蓄熱材を保持する蓄熱材保持部を備える請求項５又は６に記載の化学蓄熱反応器。

【請求項8】

前記容器内の前記第１壁部に対する前記蓄熱材とは反対側に設けられ、前記流路を形成する流路形成部材と、
前記箱体から突出するように前記箱体と一体に形成され、折り曲げられて前記流路形成部材を保持する流路形成部材保持部と、
を備える請求項５〜７のいずれか１項に記載の化学蓄熱反応器。

【請求項9】

請求項５〜８のいずれか１項に記載の化学蓄熱反応器と、
前記容器に気密状態で連通され、水を蒸発させて前記容器に供給する蒸発部と、
を有する化学蓄熱システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水蒸気を通過させる箱体、化学反応によって蓄熱する化学蓄熱反応器及び化学蓄熱システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、熱媒が流れる熱媒流路と、熱媒流路で挟まれた水蒸気流路となる反応容器と、反応容器内の中央に設けられた主管部及び支管部と、反応容器内で支管部の両外側に設けられた蓄熱材とを有する化学蓄熱反応器が記載されている。特許文献１の化学蓄熱反応器では、水和反応により蓄熱材が膨張するとき、主管部が蓄熱材の膨張を抑制すると共に支管部が水蒸気を通過させることで、水蒸気の流路を確保している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２１１７１３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、特許文献１の化学蓄熱反応器において、蓄熱材の水和膨張圧は数ＭＰａ程度と大きいので、蓄熱材の水和による膨張で支管部の周縁が撓む可能性がある。この場合、膨張により粉体化した蓄熱材の一部が、支管部の周縁と反応容器との隙間から水蒸気流路内に侵入する可能性が高い。

【0005】

本発明は、上記事実を考慮し、水蒸気の流路内への粉体の侵入を抑制することができる箱体、化学蓄熱反応器、及び化学蓄熱システムを得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の請求項１に係る箱体は、水蒸気の流路と粉体の集合体との間に配置される第１壁部と、前記第１壁部に形成され、前記流路内への前記粉体の侵入を規制しつつ前記流路から前記集合体へ水蒸気が通過可能な複数の通過孔と、前記第１壁部の周縁に沿って複数配置され、前記集合体を囲む第２壁部と、を有し、板材を折り曲げることで、前記第２壁部同士の角部及び前記第１壁部と前記第２壁部との角部の少なくとも１つを形成し且つ前記第１壁部と前記第２壁部とが構成されている。

【0007】

この構成によれば、集合体が膨張するなどして集合体の一部が粉体化した場合、箱体の第１壁部の周縁では、第２壁部が流路内への粉体の回り込みを抑制する。これにより、第２壁部を備えない構成に比べて、水蒸気の流路内への粉体の侵入を抑制することができる。

【0008】

また、請求項１の構成では、板材を折り曲げることで、第２壁部同士の角部及び第１壁部と第２壁部との角部の少なくとも１つが形成されているので、その角部がＲ状とならずに、箱体を構成することができる。

【0009】

本発明の請求項２に係る箱体は、前記板材を重ねることで合わせ目部分が構成されている。

【0010】

この構成によれば、集合体が膨張した場合に合わせ目部分を押し広げたとしても、合わせ目部分に隙間ができることが抑制される。これにより、粉体が合わせ目部分をすり抜けることが抑制される。

【0011】

本発明の請求項４に係る箱体は、一枚の前記板材を折り曲げることで、前記第２壁部同士の角部及び前記第１壁部と前記第２壁部との角部を形成し且つ前記第１壁部と前記第２壁部とが構成されている。

【0012】

この構成によれば、箱体が複数枚の板材から形成される構成（比較例）の場合に比べ、粉体がすり抜ける可能性がある合わせ目部分を少なくできる。

【0013】

本発明の請求項３に係る箱体は、前記第２壁部から突出するように前記第２壁部と一体に形成され、折り曲げられて前記合わせ目部分を保持する保持部を備える。

【0014】

この構成によれば、板材の合わせ目部分がばらけたり、ずれたりすることを抑制できる。これにより、箱体の取り扱いが容易になる。

【0015】

本発明の請求項５に係る化学蓄熱反応器は、水蒸気の流路を有する容器と、前記容器内に設けられた請求項１〜４のいずれか１項に記載の箱体と、前記容器内で前記箱体に収容され、水蒸気による水和反応で発熱し加熱による脱水反応で蓄熱する前記粉体の集合体としての蓄熱材と、を有する。

【0016】

この構成によれば、水蒸気が流路を流れ、通過孔を通って蓄熱材に到達する。そして、蓄熱材と水蒸気との水和反応により蓄熱材が発熱し、加熱による脱水反応で蓄熱する。

【0017】

ここで、蓄熱材が水和反応により膨張して蓄熱材の一部が崩壊し、その崩壊部位が粉体化することがあっても、第２壁部が第１壁部の周縁に沿って蓄熱材を囲んでいるので、第２壁部が流路内への粉体の回り込みを抑制する。これにより、水蒸気の流路が蓄熱材で詰まることが抑制されるので、蓄熱材に供給される水蒸気の量が低下するのを抑制することができる。

【0018】

本発明の請求項６に係る化学蓄熱反応器は、前記箱体は、請求項２に記載された箱体であり、前記板材の重ねられた部分が、前記蓄熱材の水和反応による膨張圧によって、前記容器の内壁に押し付けられる。

【0019】

この構成によれば、板材の重ねられた部分が、蓄熱材の水和反応による膨張圧によって、容器の内壁に押し付けられるので、板材の重ねられた部分がばらけることが抑制される。これにより、蓄熱材の粉体が、板材の重ねられた部分ですり抜けることを抑制できる。

【0020】

本発明の請求項７に係る化学蓄熱反応器は、前記箱体の第２壁部から突出するように前記第２壁部と一体に形成され、折り曲げられて前記蓄熱材を保持する蓄熱材保持部を備える。

【0021】

この構成によれば、蓄熱材が箱体と一体化され、蓄熱材及び箱体を容器に収容する際などにおける蓄熱材及び箱体の取り扱いが容易になる。

【0022】

本発明の請求項８に係る化学蓄熱反応器は、前記容器内の前記第１壁部に対する前記蓄熱材とは反対側に設けられ、前記流路を形成する流路形成部材と、
前記箱体から突出するように前記箱体と一体に形成され、折り曲げられて前記流路形成部材を保持する流路形成部材保持部と、を備える。

【0023】

この構成によれば、流路形成部材が箱体と一体化され、流路形成部材及び箱体を容器に収容する際などにおける流路形成部材及び箱体の取り扱いが容易になる。

【0024】

本発明の請求項９に係る化学蓄熱システムは、請求項５〜８のいずれか１項に記載の化学蓄熱反応器と、前記容器に気密状態で連通され、水を蒸発させて前記容器に供給する蒸発部と、を有する。

【0025】

この構成によれば、蓄熱材に供給される水蒸気の量の低下が抑制されることで、化学蓄熱反応器における蓄熱材の反応性の低下が抑制されるので、化学蓄熱システムにおける熱媒体の加熱効率の低下を抑制することができる。

【発明の効果】

【0026】

本発明は、上記構成としたので、水蒸気の流路内への粉体の侵入を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本実施形態に係る化学蓄熱システムの概略構成を示す全体図である。

【図2】（Ａ）は本実施形態に係る反応器の内部構成を示す断面図である。（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図3】本実施形態に係る流路形成部材の斜視図である。

【図4】本実施形態に係る箱体を形成するための板材の構成を示す平面図である。

【図5】図４に示す板材から箱体を形成する形成過程を示す斜視図である。

【図6】本実施形態に係る箱体及び流路形成部材の構成を示す斜視図である。

【図7】本実施形態に係る箱体、蓄熱材及び流路形成部材の構成を示す斜視図である。

【図8】図６における箱体部分の８Ａ−８Ａ線断面図である。

【図9】図２（Ｂ）における９Ａ−９Ａ線断面図である。

【図10】（Ａ）本実施形態に係る化学蓄熱システムにおいて水和反応による熱媒の加熱状態を示す説明図である。（Ｂ）本実施形態に係る化学蓄熱システムにおいて熱媒による加熱で脱水反応を行うときの凝縮状態を示す説明図である。

【図11】本実施形態に係る化学蓄熱システムにおける蓄熱材の反応平衡線及び水の気液平衡線を温度と平衡圧との関係で示す線図である。

【図12】（Ａ）本実施形態に係る箱体の角部を示す断面図である。（Ｂ）比較例に係る箱体の角部を示す断面図である。

【図13】変形例に係る板材の構成を示す平面図である。

【図14】図１３に示す板材によって形成された箱体の構成を示す斜視図である。

【図15】図１４における１５Ａ−１５Ａ線断面図である。

【図16】変形例に係る箱体の構成を斜視図である。

【図17】変形例に係る箱体の構成を斜視図である。

【図18】図１７に示す箱体を形成するための板材の構成を平面図である。

【図19】図１７における１９Ａ−１９Ａ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。

【0029】

（化学蓄熱システム１０）
まず、本実施形態に係る化学蓄熱システム１０について説明する。図１は、化学蓄熱システム１０の概略構成を示す全体図である。

【0030】

化学蓄熱システム１０は、図１に示されるように、水（Ｈ_２Ｏ）の蒸発、凝縮が行われる蒸発部の一例としての蒸発凝縮器１２と、後述する蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの水和反応又は脱水反応が行われる化学蓄熱反応器の一例としての反応器２０と、蒸発凝縮器１２及び化学蓄熱反応器２０（以下、反応器２０という）に接続されこれらの内部を連通させる水蒸気流路１４と、を含んで構成されている。なお、本実施形態では一例として、化学蓄熱システム１０を自動車（図示省略）に適用している。

【0031】

蒸発凝縮器１２は、貯留した水を蒸発させて反応器２０に供給する（水蒸気を生成する）蒸発部、反応器２０から導入された水蒸気を凝縮する凝縮部、及び水蒸気が凝縮された水を貯留する貯留部としての各機能を兼ね備えている。また、蒸発凝縮器１２は、内部に水を貯留した容器１６を有しており、容器１６内に水蒸気の凝縮用の冷媒流路１７及び蒸発用のヒータ１８が設けられている。冷媒流路１７は、容器１６内における少なくとも気相部１６Ａを含む部分で熱交換を行うように設けられており、ヒータ１８は、容器１６内における少なくとも液相部（貯留部）１６Ｂを含む部分で通電により加熱を行うように設けられている。

【0032】

水蒸気流路１４には、蒸発凝縮器１２（容器１６）と反応器２０（後述する反応容器２２）との連通、非連通を切り替えるための開閉弁１９が設けられている。容器１６、反応容器２２、水蒸気流路１４、及び開閉弁１９は、互いの接続部位が気密に構成されており、これらの内部空間が予め真空脱気されている。

【0033】

（反応器２０）
次に、反応器２０について説明する。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、反応器２０の内部構成を示す断面図である。

【0034】

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示されるように、反応器２０は、内部を熱媒体（以後、熱媒という）が流れる媒体流路としての熱媒流路２４、２５に隣接し、水蒸気流路１４から水蒸気が流れる反応容器２２（容器の一例）を備えている。さらに反応器２０は、反応容器２２内の熱媒流路２４、２５側に設けられた蓄熱材３０Ａ、３０Ｂ（粉体の集合体の一例）と、反応容器２２内で蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの熱媒流路２４、２５側とは反対側に設けられたフィルタ部４６（第１壁部の一例）を有する箱体４０、２８と、反応容器２２内でフィルタ部４６の蓄熱材３０Ａ、３０Ｂ側とは反対側に設けられた流路形成部材２６と、を備えている。

【0035】

なお、以後の説明では、反応容器２２において、流路形成部材２６、フィルタ部４６、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの積層方向を矢印Ｙ方向、矢印Ｙ方向と直交し且つ水蒸気が流れる方向を矢印Ｘ方向、矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向と直交する直交方向を矢印Ｚ方向とする。また、反応容器２２内への水蒸気の流入方向、流出方向を区別する場合は、流入方向を矢印＋Ｘ方向、流出方向を矢印−Ｘ方向とする。

【0036】

ここで、図２（Ａ）、（Ｂ）の上下方向が矢印Ｙ方向となっており、反応容器２２内では、下側から上側へ向けて、蓄熱材３０Ｂ、フィルタ部４６、流路形成部材２６、フィルタ部４６、蓄熱材３０Ａの順で積層された構成となっている。そして、反応容器２２の下側に隣接して熱媒流路２５が配置され、反応容器２２の上側に隣接して熱媒流路２４が配置されている。なお、本実施形態では一例として、Ｘ−Ｙ面が鉛直面となるように反応器２０が配置されているが、これに限らず、Ｘ−Ｙ面が水平面となるように反応器２０を配置してもよい。

【0037】

熱媒流路２４、２５は、一例として、角筒状のステンレス鋼で構成されており、熱媒が流入する扁平矩形状の流入口２４Ａ、２５Ａと、熱媒が流出する扁平矩形状の流出口２４Ｂ、２５Ｂとを有している。なお、流入口２４Ａ、２５Ａから熱媒流路２４、２５内への熱媒の流入を矢印Ａで示しており、熱媒流路２４、２５内から流出口２４Ｂ、２５Ｂへの熱媒の流出を矢印Ｂで示している。矢印Ａ、Ｂは、共に矢印Ｘ方向に沿っている。

【0038】

熱媒は、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂから得た熱を加熱対象に輸送するためのものであり、本実施形態では、熱媒の一例として、自動車（図示省略）のエンジンオイルを用いている。なお、熱媒の他の例として、水等の流体を用いてもよい。また、熱媒としての流体ではなく触媒を用いて、この触媒を温めるようにしてもよい。

【0039】

一方、反応容器２２は、直方体状の容器であり、矢印Ｘ方向の一方の側壁の矢印Ｙ方向中央部分に開口部２２Ａが形成されている。そして、開口部２２Ａには、水蒸気流路１４の一端が接続されている。また、反応容器２２内で開口部２２Ａと対向する部位には、流路形成部材２６が配置されている。

【0040】

図２（Ｂ）及び図３に示されるように、流路形成部材２６は、一例として、プレス加工により矢印Ｚ方向における断面形状（Ｙ−Ｚ面）が凹凸を繰り返す矩形波状とされた、ステンレス鋼から成る波板（壁部）で構成されている。具体的には、矢印Ｚ方向に間隔をあけて直立配置された複数の側壁２６Ａと、矢印Ｚ方向で１つおきに２つの側壁２６Ａの上端部を繋ぐ上壁２６Ｂと、上壁２６Ｂとずらして矢印Ｚ方向で１つおきに２つの側壁２６Ａの下端部を繋ぐ下壁２６Ｃとで構成されている。

【0041】

側壁２６Ａは、矢印Ｘ方向を長手方向、矢印Ｙ方向を短手方向とする矩形状に形成されており、上壁２６Ｂ及び下壁２６Ｃは、矢印Ｘ方向を長手方向、矢印Ｚ方向を短手方向とする矩形状に形成されている。そして、流路形成部材２６は、２つの側壁２６Ａと１つの下壁２６Ｃとで「コ」字状に囲まれた上側流路２７Ａ（水蒸気の流路の一例）と、２つの側壁２６Ａと１つの上壁２６Ｂとで「コ」字状に囲まれた下側流路２７Ｂ（水蒸気の流路の一例）とを形成し、複数の上側流路２７Ａ及び複数の下側流路２７Ｂに水蒸気が流入するようになっている。

【0042】

蓄熱材３０Ａ、３０Ｂは、一例として、アルカリ土類金属の酸化物の１つである酸化カルシウム（ＣａＯ）の成形体が用いられている。この成形体は、例えば、酸化カルシウム粉体をバインダ（例えば粘土鉱物等）と混練し、焼成することで、略矩形ブロック状に形成されている。

【0043】

ここで、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂは、水和に伴って放熱（発熱）し、脱水に伴って蓄熱（吸熱）するものであり、反応器２０内では、以下に示す反応で放熱、蓄熱を可逆的に繰り返し得る構成とされている。
ＣａＯ ＋ Ｈ_２Ｏ ⇔ Ｃａ（ＯＨ）_２

【0044】

この式に蓄熱量、発熱量Ｑを併せて示すと、
ＣａＯ ＋ Ｈ_２Ｏ → Ｃａ（ＯＨ）_２ ＋ Ｑ
Ｃａ（ＯＨ）_２ ＋ Ｑ → ＣａＯ ＋ Ｈ_２Ｏ
となる。なお、一例として、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの１ｋｇ当たりの蓄熱容量は、１．８６［ＭＪ／ｋｇ］とされている。

【0045】

（箱体４０）
次に、箱体４０の具体的な構成について説明する。なお、箱体２８は、箱体４０と同様に構成されているので、適宜、説明を省略する。

【0046】

箱体４０は、複数の孔７０が形成された一枚の板材６０（図４参照）を折り曲げて箱状に構造化されることで構成されている（図５参照）。具体的には、箱体４０は、図６及び図７に示されるように、前述のフィルタ部４６と、フィルタ部４６の周縁に沿って配置され蓄熱材３０Ａ（図７参照）を囲む側壁４１、４２、４３、４４（第２壁部の一例）と、を有している。

【0047】

側壁４１、４３は、具体的には、蓄熱材３０ＡをＸ方向に挟んでおり、側壁４２、４４は、蓄熱材３０ＡをＺ方向に挟んでいる。すなわち、側壁４１、４２、４３、４４は、Ｙ方向に沿った軸線周りに配置され、蓄熱材３０Ａを４方から囲む周壁を構成している。

【0048】

複数の孔７０のうち、フィルタ部４６部分に形成された孔は、流路形成部材２６側からの水蒸気を蓄熱材３０Ａ側へ通過させる複数の通過孔５０として機能するようになっている。すなわち、通過孔５０は、Ｙ方向に形成されており、水蒸気をＹ方向に通過させるようになっている。

【0049】

通過孔５０は、具体的には、蓄熱材３０Ａの平均粒径より狭い流路となっている。これにより、通過孔５０を水蒸気が通過する一方、平均粒径よりも大きいＣａＯ粉体の流路形成部材２６側（上側流路２７Ａ側）への侵入を規制するようになっている。

【0050】

なお、本実施形態において、蓄熱材３０Ａの平均粒径とは、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂを構成するＣａＯ粒子が、粉体の場合はその平均粒径、粒状の場合は造粒前の粉体の平均粒径、成形体の場合は成形前の造粒粉の平均粒径とする。これは、粒や成形体が崩壊する場合、前工程の状態に戻ると推定されるためである。

【0051】

複数の孔７０のうち、側壁４１、４２、４３、４４に形成された孔５１は、水蒸気を通過させるためのものではないが、側壁４１、４２、４３、４４に凹凸を形成して、この凹凸によって蓄熱材３０Ａを保持する保持性（グリップ性）を向上させる機能を有している。

【0052】

また、箱体４０のフィルタ部４６は、流路形成部材２６の複数の上壁２６Ｂと接触して配置されている。これにより、箱体４０のフィルタ部４６は、流路形成部材２６からの力を一部に集中させずに分散させ、面圧に変換する役割を担っている。なお、箱体２８の場合では、フィルタ部４６は、流路形成部材２６の複数の下壁２６Ｃと接触して配置されている。

【0053】

箱体４０を形成するための板材６０は、例えば、単層の金属箔で構成されている。金属箔としては、例えば、ステンレス箔が用いられる。また、板材６０は、その外形及び複数の孔７０が、例えば、エッチング、エレクトロフォーミング、電子ビームなどによる加工、その他機械的加工により形成されている。

【0054】

板材６０は、図４に示されるように、略長方形状に形成されている。具体的には、板材６０は、板材６０の中央部分に配置され、フィルタ部４６となる四角形状の第１構成部６１を有している。第１構成部６１に対する図４の紙面左右方向両側には、側壁４２、４４となる一対の長方形状の第２構成部６２が設けられている。

【0055】

各第２構成部６２には、第２構成部６２に対する第１構成部６１とは反対側に突出する蓄熱材保持爪６５（蓄熱材保持部の一例）が一体に形成されている。すなわち、各蓄熱材保持爪６５は、箱体４０が構造化された際に側壁４２、４４から上側に突出する位置に形成されている（図５参照）。各蓄熱材保持爪６５は、箱体４０の内側（蓄熱材３０Ａ側）に折り曲げられて、蓄熱材３０Ａの上面を押さえることで、箱体４０に収容された蓄熱材３０Ａを保持するようになっている（図７参照）。

【0056】

２つの第２構成部６２に対する図４の紙面上下方向両側には、側壁４１、４３となる長方形状の第３構成部６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、６３Ｄが設けられている。

【0057】

第３構成部６３Ａの第３構成部６３Ｃ側（紙面右側）、及び第３構成部６３Ｃの第３構成部６３Ａ側（紙面左側）には、箱体４０が構造化された際に第１構成部６１に重ねられる第４構成部６４Ａ、６４Ｃが形成されている。また、第３構成部６３Ｂの第３構成部６３Ｄ側（紙面右側）、及び第３構成部６３Ｄの第３構成部６３Ｂ側（紙面左側）には、第１構成部６１に重ねられる第４構成部６４Ｂ、６４Ｄが設けられている（図５参照）。

【0058】

第３構成部６３Ａの紙面における上端部には、紙面の左右方向にそれぞれ突出する構成部用保持爪６６Ａ（保持部の一例）、流路形成部材保持爪６７（流路形成部材保持部の一例）が形成されている。また、第３構成部６３Ｂの紙面における下端部には、紙面の左右方向にそれぞれ突出する構成部用保持爪６６Ｂ（保持部の一例）、流路形成部材保持爪６７が形成されている。これにより、構成部用保持爪６６Ａ、６６Ｂは、箱体４０が構造化された際に側壁４２、４４から上側に突出する位置に位置するようになっている。（図５参照）。また、各流路形成部材保持爪６７は、箱体４０が構造化された際に側壁４１、４３から流路形成部材２６側（下側）に突出する位置に位置するようになっている（図５参照）。

【0059】

構成部用保持爪６６Ａは、箱体４０が構造化された際に箱体４０の内側に折り曲げられることで、第３構成部６３Ａに重ねられる第３構成部６３Ｃを第３構成部６３Ａに対して保持するようになっている（図６参照）。構成部用保持爪６６Ｂは、箱体４０が構造化された際に箱体４０の内側に折り曲げられることで、第３構成部６３Ｂに重ねられる第３構成部６３Ｄを第３構成部６３Ｂに対して保持するようになっている。

【0060】

各流路形成部材保持爪６７は、流路形成部材２６の下側流路２７Ｂに折り曲げられて、上壁２６Ｂを下側から押さえることで、流路形成部材２６を箱体４０に対して保持するようになっている（図６参照）。

【0061】

第３構成部６３Ａ及び第３構成部６３Ｃは、箱体４０が構造化された際に互いが重ねられる部分７３を有している。なお、図４に示す例では、第３構成部６３Ａ及び第３構成部６３Ｃにおける一点鎖線よりも上側の領域が、重ねられる部分７３となっている。

【0062】

第３構成部６３Ｂ及び第３構成部６３Ｄは、箱体４０が構造化された際に互いが重ねられる部分７５を有している。なお、図４に示す例では、第３構成部６３Ｂ及び第３構成部６３Ｄにおける一点鎖線よりも下側の領域が、重ねられる部分７５となっている。

【0063】

この重ねられる部分７５、７３が、箱体４０における合わせ目部分を構成するようになっている。なお、第３構成部６３Ａ及び第３構成部６３Ｂは、それぞれ、第３構成部６３Ｃ及び第３構成部６３Ｄの外側に重ねられるようになっている。

【0064】

板材６０は、板材６０に予め付与された複数の折り目Ｆを谷折りすることで、箱体４０として構造化される。このとき、第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄは、第１構成部６１の外側（流路形成部材２６側）に重ねられるようになっている。この重ねられた部分が、箱体４０における合わせ目部分を構成している。

【0065】

また、第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄは、それぞれ、第１構成部６１を十字状の一点鎖線（図４参照）で４分割された各領域に対して重なるようになっている。これにより、図８に示されるように、第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄと第１構成部６１とが重ねられて構成されるフィルタ部４６全体の厚み（高さ方向寸法）が均一化されている。なお、第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄの外縁（外端）同士が接触して、第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄ同士の間に隙間がないことが望ましい。

【0066】

また、第３構成部６３Ａと第３構成部６３Ｃとが重ねられた部分７３は、図９に示されるように、蓄熱材３０Ａの水和反応による膨張圧によって、反応容器２２の内壁に押し付けられるように構成されている。なお、第３構成部６３Ｂと第３構成部６３Ｂとが重ねられた部分７５も、同様に、蓄熱材３０Ａの水和反応による膨張圧によって、反応容器２２の内壁に押し付けられるように構成されている。

【0067】

また、第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄと第１構成部６１とが重ねられた部分は、蓄熱材３０Ａの水和反応による膨張圧によって、流路形成部材２６の上壁２６Ｂに押し付けられるように構成されている。

【0068】

なお、箱体２８においても、同様に、重ねられた部分７３及び重ねられた部分７５は、蓄熱材３０Ｂの水和反応による膨張圧によって、反応容器２２の内壁に押し付けられるように構成されている。また、箱体２８においても、同様に、第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄと第１構成部６１とが重ねられた部分は、蓄熱材３０Ｂの水和反応による膨張圧によって、流路形成部材２６の下壁２６Ｃに押し付けられるように構成されている。

【0069】

このように、本実施形態では、合わせ目部分が、板材６０が重ね合わせられて構成されている。この合わせ目部分では、板材６０における一の構成部に対して、重ね合わせられた他の構成部が移動（例えばスライド）して、一の構成部と他の構成部との間に隙間ができ得る状態で接続されている。

【0070】

また、複数の折り目Ｆ部分は、側壁４１、４２、４３、４４のうちの隣り合う側壁同士の角部Ｋ、フィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４との角部Ｋとなる。

【0071】

このように、箱体４０は、一枚の板材６０を折り曲げることで、側壁４１、４２、４３、４４のうちの隣り合う側壁同士の角部Ｋ、及びフィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４との角部Ｋを形成しつつ、フィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４が構成されている。

【0072】

また、本実施形態では、板材６０の接合を行わずに、箱体４０が構成されている。すなわち、箱体４０は、接合された接合部分を有していない。

【0073】

（本実施形態の作用）
次に、本実施形態の作用について説明する。

【0074】

図１０（Ａ）に示されるように、化学蓄熱システム１０において反応器２０に蓄熱された熱を放熱する際には、開閉弁１９を開放した状態で、蒸発凝縮器１２のヒータ１８により液相部１６Ｂの水を蒸発させる。すると、生成された水蒸気が水蒸気流路１４内を矢印＋Ｘ方向に移動して、反応器２０内に供給される。

【0075】

続いて、反応器２０内では、供給された水蒸気Ｗが流路形成部材２６の複数の上側流路２７Ａ及び下側流路２７Ｂ内を流れる（図２（Ａ）参照）。そして、上側流路２７Ａ内の水蒸気Ｗが箱体４０のフィルタ部４６を通過して蓄熱材３０Ａと接触することにより、蓄熱材３０Ａは、水和反応を生じつつ放熱する。この熱は、熱媒流路２４内を流れる熱媒によって、加熱対象に輸送される。同様に、下側流路２７Ｂ内の水蒸気Ｗが箱体２８のフィルタ部４６を通過して蓄熱材３０Ｂと接触することにより、蓄熱材３０Ｂは、水和反応を生じつつ放熱する。この熱は、熱媒流路２５内を流れる熱媒によって、加熱対象に輸送される。

【0076】

一方、図１０（Ｂ）に示されるように、化学蓄熱システム１０において反応器２０の蓄熱材３０Ａ、３０Ｂに蓄熱する際には、開閉弁１９を開放した状態で、熱媒流路２４、２５内に熱源（図示省略）によって加熱された熱媒を流通させる。この熱媒によって加熱されることで、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂが脱水反応を生じ、この熱が蓄熱材３０Ａ、３０Ｂに蓄熱される。このとき、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂから脱水された水蒸気は、箱体４０、２８のフィルタ部４６から流路形成部材２６を通り、さらに水蒸気流路１４を流れて蒸発凝縮器１２内に導入される。そして、蒸発凝縮器１２の気相部１６Ａにおいて、冷媒流路１７を流通する冷媒によって水蒸気が冷却され、凝縮された水が容器１６の液相部１６Ｂに貯留される。

【0077】

以上説明した蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの蓄熱、放熱について、図１１に示す化学蓄熱システム１０のサイクル（一例）を参照しつつ補足する。図１１には、ＰＴ線図に示された圧力平衡点における化学蓄熱システム１０のサイクルが示されている。この図において、上側の等圧線が脱水（吸熱）反応を示し、下側の等圧線が水和（発熱）反応を示している。

【0078】

このサイクルでは、例えば、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの温度が４１０℃で蓄熱された場合、水蒸気は５０℃が平衡温度となる。そして、化学蓄熱システム１０では、水蒸気は蒸発凝縮器１２（図１参照）において冷媒流路１７の冷媒との熱交換によって５０℃以下に冷却され、凝縮されて水になる。

【0079】

一方、ヒータ１８（図１参照）により加熱を行うことで、該ヒータ１８の温度に応じた蒸気圧の水蒸気が発生する。例えば、図１１のサイクルにおいて、５℃で水蒸気を発生させる場合、蓄熱材は３１５℃で放熱することが解る。このように、内部が真空脱気されている化学蓄熱システム１０では、５℃付近の低温熱源から熱を汲み上げて、３１５℃もの高温を得ることができる。

【0080】

ここで、本実施形態の反応器２０では、箱体４０、２８のフィルタ部４６の通過孔５０が、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの平均粒径より狭い流路で構成されているため、フィルタ部４６において、水蒸気は通過するが平均粒径より大きい蓄熱材３０Ａ、３０Ｂは通過しない。これにより、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂが水和反応により膨張して蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの一部が崩壊し、その崩壊部位が粉体となって蓄熱材３０Ａ、３０Ｂから分離しても、その粉体が、フィルタ部４６を通って流路形成部材２６側へ流入することが抑制される。

【0081】

また、反応器２０では、側壁４１、４２、４３、４４が、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの側面を包囲しているので、側壁４１、４２、４３、４４によって、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの粉体が、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂ側から流路形成部材２６側へフィルタ部４６を回り込むことが抑制される。

【0082】

このように、反応器２０では、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの粉体が、流路形成部材２６側へ到達することが抑制される。これにより、流路形成部材２６が蓄熱材３０Ａ、３０Ｂで閉塞されにくく、水蒸気が蓄熱材３０Ａ、３０Ｂへ良好に供給されるので、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの反応性の低下を抑制することができる。

【0083】

また、反応器２０では、箱体４０、２８を構成する板材６０が、金属繊維（メッシュ構造）ではなく、単層の金属箔で構成されているので、繊維のよれ等が発生せず、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの水和反応による膨張圧がフィルタ部４６に付与されても、通過孔５０が拡大することが抑制される。

【0084】

また、反応器２０では、板材６０を折り曲げることで、側壁４１、４２、４３、４４のうちの隣り合う側壁同士の角部Ｋ、フィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４との角部Ｋが形成されているので、これらの角部ＫがＲ状とならずに、箱体４０、２８を構成することができる。このため、上記角部ＫがＲ状とならない分、箱体４０、２８内部の容量が大きくなる。また、上記角部ＫがＲ状とならないため、箱体４０、２８の角部Ｋに対する蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの角部Ｋ１の納まりが良く、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂと箱体４０、２８のフィルタ部４６との間や蓄熱材３０Ａ、３０Ｂと側壁４１、４２、４３、４４との間に隙間ができることが抑制される（図１２（Ａ）参照）。

【0085】

すなわち、板材の折り曲げによらず、深絞り等の加工によって角部Ｋを形成する構成（比較例）の場合では、図１２（Ｂ）に示されるように、箱体４０、２８の角部Ｋに対する蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの角部Ｋ１の納まりが悪く、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂと箱体４０、２８のフィルタ部４６との間や蓄熱材３０Ａ、３０Ｂと側壁４１、４２、４３、４４との間に隙間ができやすい。

【0086】

また、反応器２０では、予め折り目Ｆを付与し、その折り目Ｆに沿って板材６０を折り曲げて、箱体４０、２８を構造化するので、角部ＫがＲ状になりにくい。

【0087】

また、反応器２０では、板材６０を重ねて合わせ目部分が形成されているので、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの水和反応による膨張圧によって、合わせ目部分を押し広げたとしても、合わせ目部分に隙間ができることが抑制される。これにより、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの粉体が合わせ目部分をすり抜けることが抑制される。すなわち、板材６０が重ね合わせられず、板材６０の外縁同士が接続されて合わせ目部分を形成した構成（比較例）の場合では、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの水和反応による膨張圧によって、合わせ目部分に隙間ができるおそれがある。

【0088】

また、反応器２０では、箱体４０における重ねられた部分７３及び重ねられた部分７５（合わせ目部分）は、図９に示されるように、蓄熱材３０Ａの水和反応による膨張圧によって、反応容器２２の内壁に押し付けられる。このため、重ねられた部分７３及び重ねられた部分７５（合わせ目部分）が押し広げられにくく、ばらけることが抑制される。これにより、蓄熱材３０Ａの粉体が、重ねられた部分７３及び重ねられた部分７５（合わせ目部分）ですり抜けることを抑制できる。なお、箱体２８においても同様である。

【0089】

また、反応器２０では、箱体４０における第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄと第１構成部６１とが重ねられた部分（合わせ目部分）は、蓄熱材３０Ａの水和反応による膨張圧によって、流路形成部材２６の上壁２６Ｂに押し付けられる。このため、当該重ねられた部分（合わせ目部分）が押し広げられにくく、ばらけることが抑制される。これにより、蓄熱材３０Ａの粉体が、当該重ねられた部分（合わせ目部分）ですり抜けることを抑制できる。なお、箱体２８においても同様である。

【0090】

また、反応器２０では、第４構成部６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、６４Ｄと第１構成部６１とが重ねられて構成されるフィルタ部４６全体の厚み（高さ方向寸法）が均一化されている。これにより、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂが水和反応によって膨張した際に、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの表面に作用する荷重が均一となる。これにより、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの表面に対する荷重が不均一であることに起因する蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの崩壊が抑制される。

【0091】

また、反応器２０では、板材６０の構成部用保持爪６６Ａが、第３構成部６３Ａに重ねられる第３構成部６３Ｃを保持するので、板材６０の合わせ目部分がばらけたり、ずれたりすることを抑制できる。箱体４０、２８を反応容器２２に収容する際などにおける箱体４０、２８の取り扱いが容易になる。

【0092】

また、反応器２０では、箱体４０、２８は、接合部分を有していないので、板材６０を接合する接合工程が不要となり、製造工程数が低減できる。また、箱体４０、２８に接合部分があると、その接合部分が、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの水和反応による膨張圧によって裂けてしまうおそれがあるが、本実施形態では、箱体４０、２８が接合部分を有していないので、変形が吸収される。

【0093】

また、反応器２０では、箱体４０、２８が一枚の板材６０で構成されているため、箱体４０、２８が複数枚の板材６０から形成される構成（比較例）の場合に比べ、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの粉体がすり抜ける可能性がある合わせ目部分を少なくできる。これにより、合わせ目部分で板材６０を繋ぎ止めておくための保持部や、板材６０の合わせ目部分を少なくでき、板材６０の材料コスト、製造工程の低減につながる。

【0094】

また、反応器２０では、蓄熱材保持爪６５によって、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂが箱体４０、２８に対して保持される。このため、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂが箱体４０、２８と一体化され、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂ及び箱体４０、２８を反応容器２２に収容する際などにおける蓄熱材３０Ａ、３０Ｂ及び箱体４０、２８の取り扱いが容易になる。また、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂ及び箱体４０、２８を反応容器２２に収容する前に、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂを箱体４０、２８に対して位置決めできる。

【0095】

また、反応器２０では、流路形成部材保持爪６７によって、流路形成部材２６が箱体４０、２８に対して保持される。このため、流路形成部材２６が箱体４０、２８と一体化され、流路形成部材２６及び箱体４０、２８を反応容器２２に収容する際などにおける流路形成部材２６及び箱体４０、２８の取り扱いが容易になる。また、流路形成部材２６及び箱体４０、２８を反応容器２２に収容する前に、流路形成部材２６を箱体４０、２８に対して、位置決めすることができる。その結果、流路形成部材２６を箱体４０、２８に対して、より正確に位置決めできるので、流路形成部材２６が蓄熱材３０Ａ、３０Ｂを効果的に拘束できる。

【0096】

また、反応器２０では、側壁４１、４２、４３、４４に形成された複数の孔５１によって、側壁４１、４２、４３、４４に凹凸が形成され、この凹凸によって蓄熱材３０Ａを保持する保持性（グリップ性）が向上する。これにより、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂを良好に拘束できる。

【0097】

このようにして、本実施形態の化学蓄熱システム１０では、反応器２０における蓄熱材３０Ａから分離した粉体の回り込みを抑制されるので、化学蓄熱システム１０における熱媒の加熱効率の低下を抑制することができる。

【0098】

（箱体４０を形成するための板材６０の変形例）
箱体４０を形成するための板材としては、前述の板材６０に代えて、以下に説明する板材１６０を用いてもよい。なお、以下の板材１６０は、箱体２８の形成に用いてもよい。

【0099】

板材１６０は、前述の板材６０と同様に、例えば、単層の金属箔で構成されている。金属箔としては、例えば、ステンレス箔が用いられる。また、板材１６０は、その外形及び複数の孔７０が、例えば、エッチング、エレクトロフォーミング、電子ビームなどによる加工、その他機械的加工により形成されている。

【0100】

板材１６０は、図１３に示されるように、略長方形状に形成されている。具体的には、板材１６０は、板材１６０の中央部分に配置され、フィルタ部４６となる四角形状の第１構成部１６１を有している。第１構成部１６１に対する図１３の紙面左右方向両側には、側壁４２、４４となる一対の長方形状の第２構成部１６２が設けられている。

【0101】

第１構成部１６１に対する図１３の紙面上下方向両側には、側壁４１、４３となる一対の長方形状の第３構成部１６３が設けられている。２つの第２構成部１６２に対する図１３の紙面上下方向両側には、側壁４１、４３となる長方形状の第４構成部１６４Ａ、１６４Ｂ、１６４Ｃ、１６４Ｄが設けられている。

【0102】

第４構成部１６４Ａの紙面における上端部及び第４構成部１６４Ｂの紙面における下端部には、それぞれ、紙面の右方向に突出する構成部用保持爪１６６Ａ（保持部の一例）が形成されている。第４構成部１６４Ｃの紙面における上端部及び第４構成部１６４Ｄの紙面における下端部には、それぞれ、紙面の左方向に突出する構成部用保持爪１６６Ｂ（保持部の一例）が形成されている。これにより、構成部用保持爪１６６Ａ、１６６Ｂは、箱体４０が構造化された際に側壁４１、４３から下側に突出する位置に位置するようになっている。（図１４参照）。

【0103】

構成部用保持爪１６６Ａ、１６６Ｂは、箱体４０が構造化された際に箱体４０のフィルタ部４６の流路形成部材２６側に折り曲げられることで、各第３構成部１６３に重ねられる第４構成部１６４Ａ、１６４Ｂ、１６４Ｃ、１６４Ｄを、各第３構成部１６３に対して保持するようになっている。

【0104】

なお、構成部用保持爪１６６Ａ、１６６Ｂは、流路形成部材２６の下側流路２７Ｂに折り曲げられて、上壁２６Ｂを下側から押さえることで、流路形成部材２６を箱体４０に対して保持する流路形成部材保持爪６７として用いてもよい。

【0105】

板材１６０は、板材１６０に予め付与された複数の折り目Ｆを谷折りすることで、箱体４０として構造化される。このとき、第４構成部１６４Ａ、１６４Ｂ、１６４Ｃ、１６４Ｄは、第３構成部１６３の外側に重ねられるようになっている。この重ねられた部分が、箱体４０における合わせ目部分を構成している。

【0106】

なお、図１５に示されるように、第１構成部１６１及び第２構成部１６２には、他の構成部が重ねられることはなく、単層の構成部によって、フィルタ部４６及び側壁４２、４４が構成されている。

【0107】

また、互いが重ねられた各第３構成部１６３と第４構成部１６４Ａ、１６４Ｂ、１６４Ｃ、１６４Ｄとは、蓄熱材３０Ａの水和反応による膨張圧によって、反応容器２２の内壁に押し付けられるように構成されている。

【0108】

このように、本変形例では、合わせ目部分が、板材１６０が重ね合わせられて構成されている。この合わせ目部分では、板材１６０における一の構成部に対して、重ね合わせられた他の構成部が移動（例えばスライド）して、一の構成部と他の構成部との間に隙間ができ得る状態で接続されている。

【0109】

また、複数の折り目Ｆ部分は、側壁４１、４２、４３、４４のうちの隣り合う側壁同士の角部Ｋ、フィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４との角部Ｋとなる。

【0110】

このように、箱体４０は、一枚の板材１６０を折り曲げることで、側壁４１、４２、４３、４４のうちの隣り合う側壁同士の角部Ｋ、及びフィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４との角部Ｋを形成しつつ、フィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４が構成される。

【0111】

また、本変形例では、板材１６０の接合を行わずに、箱体４０が構成されている。すなわち、箱体４０は、接合された接合部分を有していない。なお、箱体２８についても、同様に、板材１６０を用いて構成することができる。

【0112】

本変形例の板材１６０により形成された箱体４０、２８によれば、フィルタ部４６は、第１構成部１６１の単層で構成されるので、フィルタ部４６全体の厚み（高さ方向寸法）が均一（一定）となる。これにより、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂが水和反応によって膨張した際に、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの表面に作用する荷重が均一となる。これにより、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの表面に対する荷重が不均一であることに起因する蓄熱材３０Ａ、３０Ｂの崩壊が抑制される。

【0113】

（箱体４０、２８の変形例）
前述の反応器２０では、箱体４０、２８は、それぞれ、単一の箱体で構成されていたが、これに限られず、図１６及び図１７に示されるように、複数（例えば４つ）の箱体４０Ａを連結して構成してもよい。なお、箱体４０、２８が複数の箱体４０Ａで構成される場合には、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂも複数の蓄熱材で構成され、この複数の蓄熱材のそれぞれが、各箱体４０Ａに対して収容されるようになっている。

【0114】

図１６に示される構成では、４つの箱体４０Ａは、それぞれ、箱体４０と同様に、板材６０、１６０を用いて形成されている。４つの箱体４０Ａは、各箱体４０Ａにおける隣接する２つの側壁４１Ａ、４２Ａのそれぞれが、他の箱体４０Ａにおける隣接する２つの側壁４１Ａ、４２Ａのそれぞれと接するように配置されている。

【0115】

また、側壁４１Ａ、４２Ａには、図１６に示されるように、隣の箱体４０Ａと連結するための保持爪６９を形成してもよい。この保持爪６９は、隣りの箱体４０Ａの内側に折り曲げられることで、箱体４０Ａ同士が連結される。

【0116】

図１７に示される構成では、具体的には、箱体４０、２８は、例えば、４つの箱体４０Ａが一列に連結されて構成されている。各箱体４０Ａは、フィルタ部４６Ａと、フィルタ部４６Ａの周縁に沿って配置され蓄熱材を囲む側壁４１Ａ、４２Ａ、４３Ａ、４４Ａと、を有している。複数のフィルタ部４６Ａによって、箱体４０、２８のフィルタ部４６が構成される。

【0117】

互いが連結された複数の箱体４０Ａは、例えば、図１８に示される１枚の板材２６０から形成されている。板材２６０は、具体的には、フィルタ部４６Ａとなる四角形状の第１構成部２６１を４つ有している。４つの第１構成部２６１は、図１８の紙面の上下方向に沿って一列に間隔をおいて配置されている。各第１構成部２６１の４辺には、側壁４１Ａ、４２Ａ、４３Ａ、４４Ａとなる第２構成部２６２、第３構成部２６３が設けられている。４つの第１構成部２６１の間のそれぞれに２つずつ配置された第２構成部２６２の紙面左右方向両側には、第３構成部２６３に重なる第４構成部２６４が設けられている。さらに、紙面の最上に配置された２つの第３構成部２６３の紙面上側、及び、紙面の最下に配置された２つの第３構成部２６３の紙面下側には、第２構成部２６２に重なる第５構成部２６５が設けられている。

【0118】

この板材２６０では、板材２６０に予め付与された複数の折り目Ｆ１（破線部分）、Ｆ２（一点鎖線部分）が、Ｆ１（破線部分）において谷折りされ、Ｆ２（一点鎖線部分）において山折りされることで、図１８に示されるように、互いが連結された複数の箱体４０Ａが構成される。また、板材２６０では、接合を行わずに、箱体４０が構成されている。

【0119】

なお、第４構成部２６４及び第５構成部２６５には、板材６０、１６０と同様に、構成部用保持爪２６６が設けられている。構成部用保持爪２６６は、フィルタ部４６の底面側（流路形成部材２６側）に折り曲げられることで、第４構成部２６４及び第５構成部２６５を第３構成部２６３及び第２構成部２６２に対して保持するようになっている。なお、構成部用保持爪２６６は、流路形成部材２６の下側流路２７Ｂに折り曲げられて、上壁２６Ｂを下側から押さえることで、流路形成部材２６を箱体４０に対して保持する流路形成部材保持爪６７として用いてもよい。

【0120】

本変形例の板材２６０により構成された箱体４０、２８によれば、フィルタ部４６Ａは、図１９に示されるように、第１構成部２６１の単層で構成されるので、フィルタ部４６Ａ全体の厚み（高さ方向寸法）が均一（一定）となる。これにより、蓄熱材が水和反応によって膨張した際に、蓄熱材の表面に作用する荷重が均一となる。これにより、蓄熱材の表面に対する荷重が不均一であることに起因する蓄熱材の崩壊が抑制される。

【0121】

（他の変形例）
次に、本実施形態の他の変形例について説明する。

【0122】

前述の反応器２０では、箱体４０、２８は、板材６０（板材１６０、２６０）が接合された接合部分を有していなかったが、これに限られず、箱体４０、２８は、接合部分を有する構成であってもよい。例えば、構成部用保持爪６６Ａ、６６Ｂに代えて、板材６０（板材１６０、２６０）の合わせ目部分が保持されるように、板材６０（板材１６０、２６０）の接合を行うようにできる。この場合は、例えば、一点又は複数点の接合により保持されるようになっている。

【0123】

また、側壁４１、４２、４３、４４における隣り合う側壁同士の角部Ｋ、及びフィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４との角部Ｋの一部を、板材６０の接合によって形成してもよい。すなわち、板材６０を折り曲げることにより、側壁４１、４２、４３、４４における隣り合う側壁同士の角部Ｋ、及びフィルタ部４６と側壁４１、４２、４３、４４との角部Ｋの少なくとも１つが形成されていればよい。

【0124】

さらに、流路形成部材保持爪６７に代えて、板材６０（板材１６０、２６０）の接合により、箱体４０、２８に対して流路形成部材２６を保持するようにしてもよい。なお、各部を接合する接合方法としては、例えば、スポット溶接やろう付けが用いられる。

【0125】

また、前述の反応器２０では、板材６０（板材１６０、２６０）を用いて箱体４０、２８を構成する例について説明したが、これに限られず、展開形状の異なる他の形状の板材を用いて構成してもよい。すなわち、板材を折り曲げることで箱体４０、２８が形成されていればよい。

【0126】

また、前述の反応器２０では、フィルタ部４６だけでなく、側壁４１、４２、４３、４４にも孔５１が形成されていたが、側壁４１、４２、４３、４４の一部又は全部には、孔５１が形成されていない構成であってもよい。

【0127】

反応器２０は、反応容器２２における水蒸気の流れる方向（矢印Ｘ方向）と、熱媒流路２４、２５の熱媒が流れる方向とが、側面視で直交する配置となっていてもよい。また、ヒータ１８に換えて、熱媒が流れる熱媒流路を液相部１６Ｂに配置して水蒸気を発生させるようにしてもよい。さらに、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂに隣接してヒータ又は熱媒流路を配置し、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂを加熱して脱水反応を生じさせるようにしてもよい。

【0128】

また、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂとして酸化カルシウムを用いたが、水和、脱水による放熱、蓄熱を行う他の化学蓄熱材を用いてもよい。さらに、上記実施形態では、蓄熱材３０Ａ、３０Ｂとして成形体を用いた例を示したが、これに限定されず、例えば、粒状に形成された蓄熱材を反応容器２２内に充填することで反応器２０を構成しても良い。

【0129】

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。

【符号の説明】

【0130】

１０ 化学蓄熱システム
１２ 蒸発凝縮器（蒸発部の一例）
２０ 反応器（化学蓄熱反応器の一例）
２２ 反応容器（容器の一例）
２６ 流路形成部材
２７Ｂ 下側流路（水蒸気の流路の一例）
２７Ａ 上側流路（水蒸気の流路の一例）
２８、４０ 箱体
３０Ａ、３０Ｂ 蓄熱材（粉体の集合体の一例）
４０ 箱体
４１、４２、４３、４４ 側壁（第２壁部の一例）
４６ フィルタ部（第１壁部の一例）
５０ 通過孔
６０、１６０、２６０ 板材
６５ 蓄熱材保持爪（蓄熱材保持部の一例）
６６Ａ、６６Ｂ 構成部用保持爪（保持部の一例）
６７ 流路形成部材保持爪（流路形成部材保持部の一例）
Ｋ 角部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】