特許7061809IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

二つのループシールで挟まれた二塔式流動層に関し、より具体的には、太陽蓄熱、太陽熱燃料化、バイオマスガス化などの各種化学反応に利用可能な流動層を備えた太陽光集熱装置及びこれを用いた太陽光集熱方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、粒子の内循環流動及び外循環流動を効率よく実現可能な太陽集熱式流動層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[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明者らは、鋭意検討の末、二塔式流動層にループシール構造を上手く組み合わせることにより、上述の課題を効果的に解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の太陽光集熱装置及び太陽光集熱方法は、上述したように、その集熱容器内において、流動層に第1・第2ループシール部の少なくとも一方を接続した構成(好ましくは、流動層を両側から第1・第2ループシール部によって挟持した構成)を採用する。これにより、照射部直下の流動層において蓄熱用粒子の組織的な内循環流動を確実に発生させながら、集熱容器の外部から集熱容器への粒子の導入やその後の排出(粒子の外循環流動)も同時に発生させることが可能となる。

しかも、本発明の好適な態様の第1・第2ループシール部を採用すれば、各シール部にて逆流防止や所望方向への流動促進が図られるために、粒子導入口~第1ループシール部~流動層~第2ループシール部~粒子排出口へと蓄熱用粒子を確実に流動させることが可能となる。

本発明の太陽光集熱装置は、太陽蓄熱、太陽熱燃料化、石炭コークスガス化、バイオマスガス化、水熱分解法の熱還元反応等の様々な用途に利用できる。これだけでなく、本発明の装置は、装置内外でそれぞれ、粒子の内循環と外循環とを上手に発生させて、粒子に所望の流れを作り出せるため、従来のバッチ式とは異なり、連続的な蓄熱等の反応(高効率な連続稼働)を起こすことができる。

言い換えれば、本発明は、装置の大型化に対応し、かつ、高効率な太陽光集熱を可能とするものとなる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 実施例1の太陽光集熱装置の概略を説明した図である。
【図2】 実施例1の集熱容器の斜視図(a)及び実施例2の分離型反応システム(b)を示した図である。
【図3】 実施例4の可視化流路及び該流路を用いた可視化実験装置を示した図である。
【図4】 様々な試験条件での可視化結果を纏めたフローマップを示した図である。
【図5】 実施例4のある条件での粒子Pの内循環(反時計回り)を示すスケッチ(a)と、別の条件にて粒子Pの内循環(時計回り)を示す可視化画像である。
【図6】 実施例4において、測定開始直後(t=0[s])からt=5[s]までの間の一定時間毎の粒子Pの流動状況を示す可視化画像である。
【図7】 従来の太陽光集熱装置の概略を説明した図である。

代表図 図1本件の代表的な図

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