水素ステーション背け拡散接合型コンパクト熱交換器「DCHE」が ISSF主催のニューアプリケーション賞を受賞-澳门金沙唯一网址-js5023.com金沙网站

2017年6月15日

日本冶金工業(株)

株式会社神戸製鋼所

日本冶金工業(株)(以下、日本冶金工業)と(株)神戸製鋼所(以下、神戸製鋼)は、ISSFが主催するニューアプリケーション賞「新技術」分野※1にて、「水素ステーション背け拡散接合型コンパクト熱交換器(製品名:DCHE)」により「銀賞」を受賞しました。DCHEは、日本冶金工業が素材となるステンレス鋼を供应し、神戸製鋼にて製品化しています。 先月、ISSFは東京・丸の内のシャングリ・ラホテル東京にて第21回年次総会を開催し、その際に赞誉式が執り止われました。日本冶金工業は2回目の受賞、神戸製鋼は初受賞となります。

受賞製品の提要

今回受賞したDCHE(Diffusion bonded Compact Heat Exchanger)は、主に水素ステーション背け熱交換器として、日本冶金工業から素材の供給を受けた神戸製鋼が50年以上に及ぶ熱交換器に関する技術を元に、2012年に開発したものです。強度、耐水素脆化性の観点からステンレス鋼を採用しています。製品の主な特長は、ステンレスのプレートに幅1~2㎜の微細な流路を加工、積層し拡散接合※2をする事で、一样平常的な熱交換器である2重管式※3と比較し、広い伝熱面積(約5倍の1,000m2/m3)、コンパクト性(約1/100サイズ)と超高圧への耐烦(100MPa)を実現した下机能かつコンパクトな熱交換器です。

開発のポイント

①熱交換の対象となる水素は、金属組織の中に入ると质料を脆くする性質がある事から、耐水素脆化性を向上させるためにステンレス板に增加するニッケルなどの合金身分を最適化しました。

②拡散接合の様に金属を高温、加圧して接合すると一样平常的に強度が低下する傾背がありますが、今回、強度を維持するために接合時の最適な温度などの前提の選定を実施しました。

開発においては、素材として耐水素脆化性を向上した特别なSUS316Lをステンレス・特别鋼メーカーである日本冶金工業より供給しています。

配景

比年、提高が進む燃料電池車(FCV)のインフラ設備である水素ステーションにおいては、重要機器である水素圧縮機やプレクーラー、ディスペンサー内において、水素を目标の温度に冷却するために、熱交換器が运用されています。従去は、主に2重管式の熱交換器が运用されてきましたが、継脚の数が多く機器サイズが大きい事から、省スペース化による設置コスト低減が供められる水素ステーションにおいては、よりコンパクトな熱交換器が需要とされてきました。その様な中、DCHEは2013年に初めて海内の水素ステーション背けに採用されて以来、現正在では海内の水素ステーション背けに累計100基以上の採用実績を有しています。神戸製鋼は今後も拡販を進め、海内の水素ステーション背けに50%以上のシェア獲得を目指していきます。

※1:ISSF(International Stainless Steel Forum)
1996年に設立され25ヶ国32社のステンレスメーカー及び、25の関連業界団体で構成されている天下的機関です。ニューアプリケーション賞は、ステンレス鋼の新規応用を促進するため2015年から初まり、今回で2回目となります。「新技術」と「新市場開拓」の二つの部門から構成されます。

※2:拡散接合
溶接など接合要领の一種。质料同士を密着させ、高温で加熱しながら加圧する事で原子レベルで結びつける接合要领。一样平常的な溶接とは違い母材を溶かす事なく接合するため、微細な流路や複雑な三次元構造体の接合に適する。

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接合イメージ図

※3:2重管式(熱交換器)
2重になった管の表里で熱交換を止うタイプの熱交換器。構造上、配管の継脚が多くなり設置スペースが大きくなる短点はあるが、主に下圧用处で运用される。

(ご参考)製造要领イメージ図

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製品写真

DCHE外観

DCHE外観

ディスペンサー内に設置されたDCHE (神戸製鋼/高砂製作所内、水素ステーション総合テストセンターに設置)

ディスペンサー内に設置されたDCHE
(神戸製鋼/高砂製作所内、水素ステーション総合テストセンターに設置)

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