DK2766947T3

DK2766947T3 - Stakenhed

Info

Publication number: DK2766947T3
Application number: DK11779092.3T
Authority: DK
Inventors: Jacob Breiner; Niels Erikstrup; Martin Refslund Nielsen
Original assignee: Haldor Topsoe As
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2011-10-14
Publication date: 2016-09-12
Also published as: US9865896B2; KR101899114B1; EP2766947A1; KR20140084173A; WO2013053374A1; AU2011379051A1; CA2851718A1; EA201490791A1; IN2014CN02745A; US20140234744A1; HK1199150A1; CN103875111B; CN103875111A; ES2590341T3; EP2766947B1

Claims

1. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem (650) og en fastoxid brændsels- eller elektrolysecellestaksamling (100, 200, 300, 400, 500, 600), som omfatter: et fastoxid brændsels- eller elektrolysecellesystem (650), der omfatter - et grænseflademodstykke konfigureret til at tilføre brændselsgas og oxidant til en fastoxid brændsels- eller elektrolysestaksamling (100, 200, 300, 400, 500, 600); og en fastoxid brændsels- eller elektrolysestaksamling (100, 200, 300, 400, 500, 600), der omfatter - mindst en fastoxid brændsels- eller elektrolysecellestak (103, 203, 403, 503, 603), hvor denne mindst ene stak omfatter et antal brændselsceller eller elektrolyseceller og endvidere omfatter en topflade, en bundflade, et antal sideflader, en brændselsgasindgang (107, 507), en brændselsgasudgang (108, 508), en oxi-dantgasindgang (106, 506) og en oxidantgasudgang (105, 505) , - et stift hus (101, 201, 301, 401, 501, 601) med en lukket topende, en åben bundgrænsefladeende over for den lukkede ende og mindst en side, hvor huset omgiver den i det mindste ene staktopflade og antallet af sideflader, hvor den åbne bundgrænsefladeende er ind rettet til at blive forbundet med fastoxid brændselseller elektrolysecellesystemets (650)grænseflademodstykke og tilvejebringer en grænseflade for brændselsgassen og oxidantgassen imellem den i det mindste ene stak og ovennævnte system, - mindst et fleksibelt kompressionskraftunderlag (211, 411, 511, 611) anbragt inden i huset mellem den mindst ene staktopflade og husets lukkede topende, hvor kom-pressionskraftunderlaget tilvejebringer kompressionskraft til den i det mindste ene stak, - mindst et fleksibelt fikseringsunderlag (110, 210, 410, 610) anbragt inden i huset imellem mindst en af antallet af staksideflader og i det mindste den ene side af huset, hvor enheden endvidere omfatter en fleksibel grænsefladefikseringsindretning (104, 204, 404, 504, 604) anbragt ved siden af husets åbne bundgrænsef ladeende, hvorved den i det mindste delvist omgiver den i det mindste ene stak inden i huset og i det mindste delvist dækker bundfladen af den mindst ene stak; kendetegnet ved, at fastoxid brændsels- eller elektrolysestaksamlingens (100, 200, 300, 400, 500, 600) åbne bundgrænseflade er forbundet med og fastgjort til fastoxid brændsels- eller elektrolysecellesystemets (650) grænseflademodstykke, således at i det mindste en del af kraften fra det fleksible kompressionskraftsunderlag (211, 411, 511, 611) overføres til grænseflademodstykket, og hvor den fleksible grænsefladefikseringsindretning (104, 204, 404, 504, 604) har en tykkelse i området 0,1-3 mm, idet den nævnte fleksible grænsefladefikseringsindretning (104, 204, 404, 504, 604) har en bøjningsstivhed på mellem 0,01 Nm og 5000 Nm, således at den fleksible grænsefladefikseringsindretning (104, 204, 404, 504,604) er tilstrækkelig stiv til at sikre en fiksering af den i det mindste ene stak (103, 203, 403, 503, 603)inden i huset (101, 201, 301, 401, 501, 601) når den i det mindste ene stak ikke bruges, men tilstrækkelig fleksibel til at tillade overførsel at i det mindste en del af kompressionskraften fra kompressionskraftunderlaget igennem den mindst ene stak og videre gennem den fleksible grænsefladefikseringsindretning og hen imod grænsefladen af fastoxid brændsels- eller elektrolysecellesystemets (650) modstykke, når den i det mindste ene stak er i brug.

2. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den fleksible grænsefladefikseringsindretning har en bøjnings-stivhed på mellem 0,1 Nm og 1000 Nm, fortrinsvis mellem 1 Nm og 500 Nm ved 20°C.

3. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at husets åbne bundgrænsefladeende og den fleksible grænsefladefikseringsindretning er plane, parallelle og har en ekstern grænseoverflade, som er i samme plan, når den er forbundet med fastoxid brændsels- eller elektrolysecellesystemets grænseflademodstykke.

4. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro- lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at husets åbne bundgrænsefladeende er forsynet med en flange (102, 202, 302, 402, 502, 602) indrettet til at blive forbundet med systemets grænseflademodstykke, og hvor flangen kan være en integreret del af huset, eller den kan være forbundet med huset ved hjælp af svejsning, opspænding eller skruer, eller den kan være en løs flange med en mekanisk fitting rundt om huset.

5. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at den fleksible grænsefladefikseringsindretning er en stålplade forbundet med husets åbne bundgrænsef ladeende .

6. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at den fleksible grænsefladefikseringsindretning er forbundet med huset ved hjælp af svejsning, opspænding, skruer eller en mekanisk fitting.

7. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at den fleksible grænsefladefikseringsindretnings bredde svarer til bredden af husets åbne bundgræn-sefladeende, hvorved den fleksible grænsefladefikseringsindretning kan monteres inden i husets åbne bundgrænsefladeende .

8. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at mindst en pakning (209, 409, 509, 609) er anbragt mellem den mindst ene staks bundflade og den fleksible grænsefladefikseringsindretning for at tilvejebringe en tætning mellem den mindst ene staks mindst ene brændsels- eller oxidantgasindgang eller udgang og den fleksible grænsefladefikseringsindretning, og at trykket, der er nødvendigt for at sikre pakningens gastætte forsegling, i det mindste delvist tilvejebringes ved hjælp af det fleksible kompressionskraftsunderlag, når enheden er forbundet med systemets grænseflademodstykke, og den mindst ene stak er i brug.

9. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at den mindste ene stak har en ekstern manifold til oxidantgassen og en intern manifold til brændselsgassen, hvor den mindst ene staks ene sideflade er forsynet med en ekstern manifold oxidantgasindgang, hvor den mindst ene staks ene sideflade er forsynet med en ekstern manifold oxidantgasudgang, og hvor den mindst ene staks bundflade er forsynet med en intern manifold brændselsgasindgang og en intern manifold brændselsgasudgang.

10. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav 1 - 7, kendetegnet ved, at den mindst ene stak har eksterne manifolde både til oxidantgasindgangen og -udgangen og til brændselsgasindgangen og -udgangen, og at det mindst ene fleksible fikseringsunderlag tilvejebringer en gastæt forsegling mellem den mindst ene staks mindst to gasindgange og -udgange.

11. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav 1 - 7, kendetegnet ved, at den mindst ene stak har interne manifolde både til oxidantgasindgangen og -udgangen og til brændselsgasindgangen og -udgangen.

12. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at huset er fremstillet ved støbning, dybtrækning, selektiv lasersmeltning eller -svejsning, og at huset er forsynet med eksterne og/eller interne afstivnings- og forstærkningsribber (112, 312, 412, 512, 612).

13. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge krav 12, kendetegnet ved, at huset i det mindste er forsynet med interne afstivnings- og forstærkningsribber, og at i det mindste en del af disse ribber er indrettet til at tilvejebringe flowstyring af i det mindste en del af oxidant- eller brændselsgasserne.

14. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at i det mindste en af husets mindst ene sider er formet som mindst et afstivnings- og forstærkningsprofil .

15. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge krav 13, kendetegnet ved, at mindst en af profilerne tilvejebringer plads til enhedens yderligere elementer, såsom strømaftagere.

16. Enhed bestående af et fastoxid brændsels- eller elek-trolysecellesystem og en fastoxid brændsels- eller elektro-lysecellestaksamling ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at det mindst ene kompressionskraftunderlag og det mindst ene fikseringsunderlag er lavet af et eller flere af de følgende materialer: keramik, glas, metal eller en kombination deraf, fortrinsvis porøst calciumsi-licat eller glasfiberforstærket calciumsilicat eller ildfast keramikfiber eller glasfiber, fortrinsvis magnesia-silicafiber med eller uden indhold af silica, lavalkali aluminosilicat-sammensætninger indeholdende et eller flere af følgende oxider: zirconia, chromia eller titania eller vermiculite.