FR2906805A1 - Pyrotechnic method for disposing non-pressurized hydrogen to portable or loaded fuel cells, comprises heating a solid pyrotechnic load in a chamber for generating hydrogen, and flowing the hydrogen through an opening in large volume tank - Google Patents

Pyrotechnic method for disposing non-pressurized hydrogen to portable or loaded fuel cells, comprises heating a solid pyrotechnic load in a chamber for generating hydrogen, and flowing the hydrogen through an opening in large volume tank Download PDF

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Abstract

The pyrotechnic method for disposing non-pressurized hydrogen to portable or loaded fuel cells, comprises heating a solid pyrotechnic load (10) in a combustion chamber (1) at high pressure for generating hydrogen, flowing the generated hydrogen through an opening in a large volume tank (11), and expelling the non-pressurized hydrogen from the tank. The tank has low or high pressure, and is slackened, when the non-pressurized hydrogen is expelled. The heating is carried out by mechanical ignition. The pyrotechnic load consists of propellant elements and standard monolithic blocks or pads. The pyrotechnic method for disposing non-pressurized hydrogen to portable or loaded fuel cells, comprises heating a solid pyrotechnic load (10) in a combustion chamber (1) at high pressure for generating hydrogen, flowing the generated hydrogen through an opening in a large volume tank (11), and expelling the non-pressurized hydrogen from the tank. The tank has low or high pressure, and is slackened, when the non-pressurized hydrogen is expelled. The heating is carried out by mechanical ignition. The pyrotechnic load consists of propellant elements and standard monolithic blocks or pads. The generated hydrogen is filtered or purified during its removal from the tank. An independent claim is included for a device for disposing non-pressurized hydrogen to portable or loaded fuel cells.

Description

La présente invention a pour objet un procédé pyrotechnique de mise àThe subject of the present invention is a pyrotechnic process for

disposition, à la demande, d'hydrogène non pressurisé. Elle a également pour objet un dispositif convenant à la mise en oeuvre dudit procédé. La présente invention concerne un procédé pyrotechnique et un générateur de gaz associé, convenant à la délivrance, à la demande, d'hydrogène, notamment pour alimenter des piles à combustible portables ou embarquées. L'invention trouve notamment application dans le contexte de l'alimentation en hydrogène de piles à combustible de moyenne puissance (1 à 100 watts), dans les domaines aéronautiques et militaires, comme celles équipant les drones ou les fantassins. Les gammes de puissance électrique visées dans ce contexte sont environ dix fois supérieures aux puissances consommées par les appareils électriques portables tels que les téléphones portables. Le domaine d'application peut être étendu à des piles à combustible embarquées de plus forte puissance, de quelques dizaines de kilowatts, pour l'alimentation par exemple de générateurs électriques de secours aéronautique. Les piles à combustible sont des sources d'énergie électrique alternatives apportant une réponse aux nouvelles exigences énergétiques et environnementales. Pour les applications portables, le recours aux piles à combustible présente un potentiel de densité énergétique embarquée au moins 4 fois supérieur à celui des batteries au lithium. Pour les transports et les applications stationnaires, les piles à combustible ne rejettent pas de gaz à effet de serre. La production et le stockage de l'hydrogène nécessaire à l'alimentation en fuel des piles à combustible sont donc au coeur des recherches de ce domaine technique. • Le stockage permanent de l'hydrogène sous pression dans des réservoirs est largement utilisé.  provision, on demand, of non-pressurized hydrogen. It also relates to a device suitable for implementing said method. The present invention relates to a pyrotechnic process and an associated gas generator, suitable for delivery, on demand, of hydrogen, in particular for supplying portable or on-board fuel cells. The invention finds particular application in the context of the hydrogen supply of medium-power fuel cells (1 to 100 watts), in the aeronautical and military fields, such as those equipping drones or infantrymen. The power ranges targeted in this context are about ten times higher than the power consumed by portable electrical devices such as mobile phones. The field of application can be extended to onboard fuel cells of higher power, a few tens of kilowatts, for example supply of aeronautical emergency power generators. Fuel cells are alternative sources of electrical energy that provide a response to new energy and environmental requirements. For portable applications, the use of fuel cells has a potential energy density on board at least 4 times higher than that of lithium batteries. For transport and stationary applications, fuel cells do not emit greenhouse gases. The production and storage of the hydrogen needed to fuel fuel cells is therefore at the heart of research in this technical field. • The permanent storage of hydrogen under pressure in tanks is widely used.

Un tel stockage est notamment décrit dans les demandes US 2006/0054022 et 2006/0096993. Ce type de stockage est cependant peu apprécié en raison, d'une part, de la dangerosité de l'hydrogène sous pression et, d'autre part, des opérations de maintenance et de contrôle associées. La masse des réservoirs sous pression est aussi un handicap pour les applications mobiles. 2906805 2 ^ Des voies utilisant le reformage des alcools ont aussi été développées. On peut, à ce propos, se référer à l'enseignement des demandes US 2006/111457 et WO 2005/033003. De telles voies présentent l'avantage de s'affranchir des conditions de stockage sous 5 pression. En contrepartie, les hydrocarbures de départ présentent l'inconvénient d'être liquides et inflammables. De plus, la technique de reformage nécessite des architectures technologiques et se base sur des processus complexes, surtout pour des applications miniaturisées portables. 10 • Il faut aussi citer les réactions en voie aqueuse avec des borohydrures (à ce propos, on peut se référer à l'enseignement du brevet US 6 939 529), qui sont utilisées pour alimenter des piles à combustible, notamment pour la propulsion automobile. Le contrôle de la réaction nécessite des systèmes d'injection pilotés de la solution liquide. De plus, 15 l'utilisation de liquide limite la gamme de température opérationnelle du système, nécessite un réseau de canalisation et le contrôle de niveau de liquide. Il faut aussi signaler la difficulté de conception de réservoir liquide pour des systèmes à assiette variable comme ceux visés dans les applications de la présente application. 20 ^ Une autre voie développée concerne l'utilisation de matériaux solides pyrotechniques générateurs d'hydrogène. Elle permet de s'affranchir du problème de stockage permanent de fluide (liquide ou gazeux) et conduit à une simplicité d'emploi. De tels matériaux solides pyrotechniques générateurs 25 d'hydrogène ont notamment été décrits dans les demandes EP 1 405 823 et 1 496 035. Il s'agit notamment de compositions comprenant un borohydrure alcalin ou alcalino-terreux comme NaBH4 et un sel oxydant comme Sr(NO3)2. Ils se présentent sous la forme de pastilles, de grains ou de poudres. Ils génèrent un bon rendement d'hydrogène (N 7 0/0 30 théorique en masse). Leur température de combustion (N 800 K selon les formulations) est suffisamment élevée pour que la réaction soit auto-entretenue après l'allumage. La combustion auto-entretenue de ces matériaux est favorisée par la mise en pression dans la chambre de combustion.  Such storage is described in particular in applications US 2006/0054022 and 2006/0096993. This type of storage is however not appreciated because, on the one hand, of the dangerousness of pressurized hydrogen and, on the other hand, of maintenance and control operations associated. The mass of pressure vessels is also a handicap for mobile applications. 2906805 2 lanes using the reforming of alcohols have also been developed. In this connection, reference may be made to the teaching of applications US 2006/111457 and WO 2005/033003. Such routes have the advantage of avoiding the conditions of storage under pressure. In return, the starting hydrocarbons have the disadvantage of being liquid and flammable. In addition, the reforming technique requires technological architectures and is based on complex processes, especially for portable miniaturized applications. It is also necessary to mention the aqueous reactions with borohydrides (in this connection, reference can be made to the teaching of US Pat. No. 6,939,529), which are used to feed fuel cells, especially for automotive propulsion. . The control of the reaction requires controlled injection systems of the liquid solution. In addition, the use of liquid limits the operating temperature range of the system, requires a pipeline network and liquid level control. It is also necessary to point out the difficulty of designing a liquid reservoir for systems with a variable attitude, such as those referred to in the applications of this application. Another developed route concerns the use of pyrotechnic solid materials generating hydrogen. It makes it possible to overcome the problem of permanent storage of fluid (liquid or gaseous) and leads to simplicity of use. Such hydrogen generating pyrotechnic solid materials have in particular been described in applications EP 1 405 823 and 1 496 035. These include compositions comprising an alkaline or alkaline earth borohydride such as NaBH 4 and an oxidizing salt such as Sr ( NO3) 2. They come in the form of pellets, grains or powders. They generate a good yield of hydrogen (theoretical N 7 0/0 by mass). Their combustion temperature (N 800 K according to the formulations) is sufficiently high for the reaction to be self-sustaining after ignition. The self-sustaining combustion of these materials is favored by the pressurization in the combustion chamber.

35 L'utilisation de telles compositions pyrotechniques pour alimenter une pile à combustible en hydrogène présente toutefois deux 2906805 3 difficultés principales. La première est de pouvoir générer de l'hydrogène à faible débit pendant un temps long (quelques grammes minute pour les applications portables pour une durée de plusieurs dizaines d'heures). La deuxième difficulté est de délivrer de l'hydrogène à la pureté requise, à 5 des températures (inférieures à 200 C à ce jour) et à des surpressions (quelques millibars) par rapport à la pression ambiante, compatibles avec la pile. La demande de brevet FR 2 824 632 décrit un système électrique ou lumineux d'allumage séquentiel à volonté de pastilles 10 pyrotechniques, pour alimenter directement une pile à combustible de faible puissance (N 2 W), consommant environ 0,2 g d'hydrogène par heure. Ce système est associé à une connectique assez complexe, pouvant être source de défaillance. La demande WO 2004/092675 décrit elle un système utilisant 15 des cordons de matières pyrotechniques pour assurer des temps de fonctionnement longs. La géométrie des cordons est adaptée pour limiter les effets de pression et de température dans les premiers instants de combustion. Ledit système alimente aussi directement la pile à combustible.The use of such pyrotechnic compositions to feed a hydrogen fuel cell, however, has two main difficulties. The first is to be able to generate hydrogen at low flow rate for a long time (a few grams per minute for portable applications for a duration of several tens of hours). The second difficulty is to deliver hydrogen at the required purity, at temperatures (below 200 ° C. to date) and at overpressures (a few millibars) relative to the ambient pressure, compatible with the battery. Patent Application FR 2 824 632 describes an electrical or light system for the sequential ignition of pyrotechnic pellets at will, to directly supply a low-power fuel cell (N 2 W), consuming about 0.2 g of hydrogen per hour. This system is associated with a fairly complex connectivity, which can be a source of failure. The application WO 2004/092675 describes a system using pyrotechnic material cords to ensure long operating times. The geometry of the cords is adapted to limit the effects of pressure and temperature in the first moments of combustion. Said system also directly feeds the fuel cell.

20 Ces deux systèmes, conçus pour des appareils électroniques portables de faible puissance, ne sont compatibles, ni avec un fonctionnement sous pression de la charge pyrotechnique (favorable à une bonne combustion), ni à l'utilisation de masse pyrotechnique couvrant des gammes de puissance plus importantes, notamment en raison des 25 problèmes de dissipation de l'énergie thermique engendrée par la combustion. A ce jour, l'homme du métier est donc toujours confronté au problème technique de la mise à disposition d'hydrogène non pressurisé, pour utilisation à la demande, notamment pour alimenter une pile à 30 combustible embarquée, par des systèmes à assiette variable et ce sans faire intervenir de matières premières liquides. En référence à ce problème technique, la Demanderesse propose une solution performante, basée sur la combustion d'au moins un 35 chargement solide pyrotechnique, mise en oeuvre dans de bonnes conditions et la délivrance à volonté de l'hydrogène généré lors de ladite 2906805 4 combustion puis dépressurisé. Ladite solution s'analyse en termes de procédé et de dispositif. Selon un premier objet, la présente invention concerne un procédé de mise à disposition, à la demande, d'hydrogène non pressurisé.These two systems, designed for low-power portable electronic devices, are compatible neither with a pressure operation of the pyrotechnic charge (favorable to good combustion), nor with the use of pyrotechnic mass covering power ranges. more important, especially because of the problems of dissipation of thermal energy generated by combustion. To date, the person skilled in the art is therefore still faced with the technical problem of providing non-pressurized hydrogen, for use on demand, in particular for supplying an on-board fuel cell, with systems with variable trim and this without involving liquid raw materials. With reference to this technical problem, the Applicant proposes a high-performance solution, based on the combustion of at least one pyrotechnic solid charge, implemented under good conditions and the delivery at will of the hydrogen generated during said operation. combustion then depressurized. Said solution is analyzed in terms of method and device. According to a first object, the present invention relates to a method for providing, on demand, non-pressurized hydrogen.

5 Ledit procédé comprend : la combustion à haute pression d'au moins un chargement pyrotechnique solide dans au moins une chambre de combustion ; ladite combustion dudit au moins un chargement pyrotechnique générant de l'hydrogène ; 10 le débit dudit hydrogène généré, via au moins un orifice, dans au moins un réservoir de plus grand volume ; la délivrance, à volonté, au partir dudit au moins un réservoir, d'hydrogène non pressurisé. Ledit procédé permet de disposer à volonté (en continu ou par 15 à-coups) d'hydrogène non pressurisé. De l'hydrogène pressurisé est généré dans ladite au moins une chambre de combustion, par combustion (rapide) dudit au moins un chargement pyrotechnique, suite à l'allumage de celui-ci. Ledit hydrogène pressurisé est débité dans ledit au moins un réservoir, d'où, dépressurisé, il peut être prélevé à volonté (à la 20 demande). De façon caractéristique, ledit hydrogène n'est pas utilisé dans l'instant de sa production. Le fonctionnement du chargement pyrotechnique est déclenché par le système utilisateur dès l'apparition du besoin opérationnel en énergie. La combustion a lieu pendant un temps court (de quelques 25 dixièmes de seconde à la seconde) par rapport au temps d'utilisation des gaz. Le prélèvement en hydrogène dans le réservoir est ensuite réalisé selon les besoins ponctuels opérationnels en énergie. Un chargement pyrotechnique solide, composé d'une ou plusieurs charges pyrotechniques (identiques ou non, généralement 30 identiques) dont la combustion génère de l'hydrogène, est brûlé à haute pression (généralement entre 106 Pa et 107 Pa). Ladite haute pression favorise le bon rendement de la combustion. L'hydrogène généré est débité via au moins un orifice dans au moins un réservoir de plus grand volume. On doit comprendre que le volume dudit réservoir ou le volume 35 total desdits réservoirs est supérieur au volume de ladite chambre de combustion ou au volume total desdites chambres de combustion, selon le 2906805 5 cas d'espèce. Le procédé de l'invention peut en effet être mis en oeuvre dans un dispositif qui associe une chambre de combustion à un réservoir, n chambres de combustion à n réservoirs, m chambres de combustion à m' réservoirs (m m')... Les gaz pyrotechniques générés sont en tout état 5 de cause détendus. La pression au sein du(des) réservoirs(s) est inférieure à la pression au sein de la (des) chambre(s) de combustion pendant la combustion du produit (les pressions tendent à s'équilibrer en fin de combustion). A partir du(des) réservoir(s), de l'hydrogène dépressurisé (à 10 pression et température proches de l'ambiante) est délivré. De telles conditions de délivrance du gaz combustible sont propices au bon fonctionnement d'une pile à combustible. Selon une première variante de mise en oeuvre du procédé de l'invention, l'hydrogène généré est débité dans au moins un réservoir 15 basse pression. A partir d'un tel réservoir, ledit hydrogène est prélevé par l'intermédiaire d'une simple vanne (de simples vannes). Selon une seconde variante de mise en oeuvre du procédé de l'invention, l'hydrogène généré est débité dans au moins un réservoir haute pression, un réservoir pressurisé. On doit comprendre : 20 Préservoir(s) Pambiante avec, toutefois : Préservoir(s) < Pchambre(s) de combustion pendant la combustion du chargement. A partir d'un tel réservoir, ledit hydrogène est prélevé via un détendeur (des détendeurs). Le chargement pyrotechnique brûle suite à son allumage. Une 25 chaîne d'allumage est généralement constituée d'un allumeur, en liaison avec le système utilisateur, par l'intermédiaire d'un passage étanche supportant la pression de fonctionnement du système, et éventuellement d'au moins une charge relais d'allumage. Avantageusement, lorsque le système utilisateur le permet, 30 l'allumeur est déclenché par sollicitation mécanique (par exemple au moyen d'un relais piézo-électrique ou d'un percuteur à amorce), afin d'éviter toute consommation superflue d'énergie électrique pour déclencher le système. Ainsi, le procédé de l'invention est-il avantageusement enclenché par sollicitation mécanique.Said method comprises: the high-pressure combustion of at least one solid pyrotechnic charge in at least one combustion chamber; said combustion of said at least one pyrotechnic charge generating hydrogen; The flow rate of said generated hydrogen, via at least one orifice, in at least one tank of larger volume; the delivery, at will, from said at least one tank, of unpressurized hydrogen. Said method makes it possible to dispose at will (continuously or by jolts) of non-pressurized hydrogen. Pressurized hydrogen is generated in said at least one combustion chamber, by (rapid) combustion of said at least one pyrotechnic charge, following the ignition thereof. Said pressurized hydrogen is fed into said at least one tank, from which, depressurized, it can be withdrawn at will (on demand). Typically, said hydrogen is not used in the moment of its production. The operation of the pyrotechnic charge is triggered by the user system as soon as the operational energy requirement appears. The combustion takes place for a short time (from a few tenths of a second to the second) with respect to the time of use of the gases. The hydrogen uptake into the reservoir is then performed according to the specific operational needs in energy. A solid pyrotechnic charge, composed of one or more pyrotechnic charges (identical or not, generally identical) whose combustion generates hydrogen, is burned at high pressure (generally between 106 Pa and 107 Pa). Said high pressure promotes the good performance of combustion. The generated hydrogen is discharged via at least one orifice into at least one tank of larger volume. It should be understood that the volume of said tank or the total volume of said tanks is greater than the volume of said combustion chamber or the total volume of said combustion chambers, depending on the particular case. The method of the invention can indeed be implemented in a device that associates a combustion chamber with a tank, n combustion chambers with n tanks, m combustion chambers with m 'tanks (m m') ... The pyrotechnic gases generated are in any event relaxed. The pressure within the reservoir (s) is lower than the pressure within the combustion chamber (s) during the combustion of the product (pressures tend to equilibrate at the end of combustion). From the reservoir (s), depressurized hydrogen (at near ambient pressure and temperature) is delivered. Such fuel gas delivery conditions are conducive to the proper functioning of a fuel cell. According to a first alternative embodiment of the process of the invention, the generated hydrogen is discharged into at least one low pressure reservoir. From such a reservoir, said hydrogen is removed via a simple valve (simple valves). According to a second alternative embodiment of the process of the invention, the hydrogen generated is discharged into at least one high-pressure tank, a pressurized tank. It should be understood: Preservoir (s) Pambiante with, however: Preservoir (s) <room (s) of combustion during the combustion of the load. From such a reservoir, said hydrogen is removed via an expander (expander). The pyrotechnic charge burns upon ignition. An ignition chain generally consists of an igniter, in connection with the user system, via a sealed passage supporting the operating pressure of the system, and possibly at least one ignition relay charge. . Advantageously, when the user system allows it, the igniter is triggered by mechanical stress (for example by means of a piezoelectric relay or a primer striker), in order to avoid any unnecessary consumption of electrical energy. to trigger the system. Thus, the process of the invention is advantageously triggered by mechanical stress.

2906805 6 En référence au chargement pyrotechnique utile à la mise en oeuvre du procédé de l'invention, on peut préciser, de façon nullement limitative, ce qui suit. Ledit chargement pyrotechnique, de par sa nature et sa 5 géométrie, est en fait un chargement de l'art antérieur. Il peut consister, comme indiqué ci-dessus, en une ou plusieurs charges pyrotechniques. De telles charges pyrotechniques sont généralement constituées d'éléments de propergol ; lesdits éléments étant de type blocs monolithiques ou pastilles. Lesdits éléments sont disposés, en vrac ou 10 arrangés, dans ladite au moins une chambre de combustion. Ils sont avantageusement arrangés pour limiter l'encombrement. Ledit au moins un chargement pyrotechnique présente avantageusement une composition comprenant un borohydrure alcalin ou alcalino-terreux et un sel oxydant. Ledit borohydrure consiste 15 avantageusement en NaBH4 ; ledit sel oxydant consiste avantageusement en Sr(NO3)2. Ledit au moins un chargement pyrotechnique présente très avantageusement une composition qui comprend, voire qui consiste essentiellement en ou même qui consiste exclusivement en, NaBH4 et Sr(NO3)2.In reference to the pyrotechnic charge useful for carrying out the process of the invention, it is possible to specify, in a manner that is in no way limiting, the following. Said pyrotechnic charge, by its nature and its geometry, is in fact a loading of the prior art. It can consist, as indicated above, in one or more pyrotechnic charges. Such pyrotechnic charges generally consist of propellant elements; said elements being of the monolithic block type or pellets. Said elements are arranged, in bulk or arranged, in said at least one combustion chamber. They are advantageously arranged to limit the bulk. Said at least one pyrotechnic charge advantageously has a composition comprising an alkaline or alkaline earth borohydride and an oxidizing salt. Said borohydride is advantageously NaBH4; said oxidizing salt advantageously consists of Sr (NO3) 2. Said at least one pyrotechnic charge has very advantageously a composition which comprises, or which consists essentially of or even exclusively consists of, NaBH4 and Sr (NO3) 2.

20 Selon un premier mode de fonctionnement, le chargement pyrotechnique, mono- ou pluri-charges (mono- ou pluri-éléments) est allumé dans son ensemble. Selon un deuxième mode de fonctionnement, les au moins deux charges ou éléments constitutifs du chargement pyrotechnique sont 25 allumés successivement à la demande. On met ainsi en oeuvre un allumage séquentiel commandé. Lesdites au moins deux charges sont disposées ou non dans la même chambre de combustion. Un tel allumage séquentiel permet de débiter de l'hydrogène pendant un temps plus long tout en limitant la pressurisation du(des) réservoir(s). Ce deuxième mode 30 de fonctionnement est bien adapté aux applications nécessitant un fort débit d'hydrogène pendant un temps long. Il permet de réalimenter le(s) réservoir(s) en hydrogène au fur et à mesure de la consommation et de limiter ainsi la pressurisation du(des) réservoir(s). L'hydrogène délivré est avantageusement filtré et/ou purifié lors 35 de sa délivrance. On vise ainsi à le débarrasser des particules solides (résidus de combustion du chargement pyrotechnique) et/ou des espèces 2906805 7 gazeuses indésirables (CO, NH3, ...), indésirables notamment, dans un contexte de pile à combustible, pour les catalyseurs de la pile, qu'il est susceptible de contenir. De faibles débits de gaz (< 0,1 gis) extraits du(des) réservoir(s) sont favorables à une bonne efficacité de la filtration 5 ou(et) purification mise(s) en oeuvre. Au vu des propos ci-dessus, on comprend que le procédé de l'invention convient tout particulièrement à l'alimentation, en hydrogène non pressurisé, de piles à combustible, portables ou embarquées. L'hydrogène non pressurisé, délivré du(des) réservoir(s) associé(s) à au 10 moins une chambre de combustion, convient parfaitement à une telle utilisation. Le procédé de l'invention peut ainsi comprendre l'alimentation d'au moins une pile à combustible, mise en oeuvre à la suite des trois étapes décrites ci-dessus (combustion haute pression - débit dans réservoir(s) û délivrance à partir du(des) dit(s) réservoir(s)).According to a first mode of operation, the pyrotechnic charge, mono- or multi-charge (mono- or multi-elements) is lit as a whole. According to a second mode of operation, the at least two charges or constituent elements of the pyrotechnic charge are successively switched on demand. Thus a controlled sequential ignition is implemented. Said at least two charges are arranged or not in the same combustion chamber. Such sequential firing allows the flow of hydrogen for a longer time while limiting the pressurization of (the) tank (s). This second mode of operation is well suited to applications requiring a high flow of hydrogen for a long time. It makes it possible to replenish the tank (s) with hydrogen as and when consumption and thus to limit the pressurization of the tank (s). The hydrogen delivered is advantageously filtered and / or purified during its delivery. It is thus intended to rid it of solid particles (combustion residues of the pyrotechnic charge) and / or unwanted gaseous species (CO, NH 3,...), Which are undesirable, in particular in a fuel cell context, for the catalysts of the stack, which it is likely to contain. Low gas flow rates (<0.1 g) extracted from the reservoir (s) are favorable to a good efficiency of the filtration or (and) purification carried out. In view of the above, it is understood that the method of the invention is particularly suitable for the supply of non-pressurized hydrogen fuel cells, portable or onboard. The unpressurized hydrogen supplied from the tank (s) associated with at least one combustion chamber is well suited for such use. The method of the invention may thus comprise feeding at least one fuel cell, implemented following the three steps described above (high pressure combustion - flow in the reservoir (s) - delivery from the (say) tank (s)).

15 Selon un deuxième objet, l'invention concerne un dispositif de mise à disposition, à la demande, d'hydrogène non pressurisé. Ledit dispositif convient à la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus. Il comprend de façon caractéristique : - au moins une chambre de combustion haute pression, équipée 20 d'au moins un orifice pour débiter l'hydrogène généré en son sein, par combustion d'au moins un chargement pyrotechnique solide, dans au moins un réservoir ; ledit au moins un réservoir équipé de moyens de délivrance dudit hydrogène, non pressurisé, actionnables à volonté.According to a second object, the invention relates to a device for providing, on demand, non-pressurized hydrogen. Said device is suitable for carrying out the method described above. It typically comprises: at least one high-pressure combustion chamber, equipped with at least one orifice for delivering the hydrogen generated therein, by combustion of at least one solid pyrotechnic charge, in at least one reservoir ; said at least one reservoir equipped with means for delivering said hydrogen, non-pressurized, operable at will.

25 De façon caractéristique, ledit au moins un réservoir constitue un réservoir de stockage, pour un stockage plus ou moins long de l'hydrogène généré. De façon caractéristique, les moyens de délivrance qui équipent ledit au moins un réservoir autorisent un prélèvement en différé (par rapport à la combustion de ladite au moins une charge 30 pyrotechnique), à volonté. Selon une première variante, ledit au moins un réservoir est un réservoir basse pression et lesdits moyens de délivrance comprennent au moins une vanne (susceptible de délivrer l'hydrogène à ladite basse pression, généralement avec contrôle du débit).Typically, said at least one reservoir constitutes a storage tank, for a more or less long storage of the generated hydrogen. Typically, the delivery means that equip said at least one tank allow a delayed sampling (with respect to the combustion of said at least one pyrotechnic charge), at will. According to a first variant, said at least one tank is a low pressure tank and said delivery means comprise at least one valve (capable of delivering hydrogen at said low pressure, generally with flow control).

35 Selon une seconde variante, ledit au moins un réservoir est un réservoir haute pression et lesdits moyens de délivrance comprennent au 2906805 8 moins un détendeur (afin de délivrer l'hydrogène à une pression compatible avec son utilisation, notamment dans une pile à combustible). En tout état de cause, les moyens de délivrance assurent une délivrance de l'hydrogène parfaitement contrôlée, à volonté, avec un léger 5 décalage par rapport à l'instant de production dudit hydrogène. Lesdits moyens de délivrance peuvent être pilotés manuellement ou automatiquement. Le dispositif de l'invention comprend en outre un système d'allumage dudit au moins un chargement pyrotechnique. Un tel système 10 déclenche avantageusement l'allumage par sollicitation mécanique, un tel système comprend donc avantageusement un relais piézo-électrique ou un percuteur à amorce. Lorsque plusieurs charges interviennent, le système d'allumage peut convenir pour un allumage séquentiel.According to a second variant, said at least one tank is a high pressure tank and said delivery means comprise at least one expander (in order to deliver the hydrogen at a pressure compatible with its use, in particular in a fuel cell) . In any event, the delivery means ensure delivery of the perfectly controlled hydrogen, at will, with a slight shift with respect to the instant of production of said hydrogen. Said delivery means can be controlled manually or automatically. The device of the invention further comprises an ignition system of said at least one pyrotechnic charge. Such a system 10 advantageously triggers ignition by mechanical stressing, such a system therefore advantageously comprises a piezoelectric relay or a striker primer. When several charges are involved, the ignition system may be suitable for sequential ignition.

15 Très avantageusement, ladite au moins une chambre de combustion est agencée, en totalité ou en partie, dans ledit (à l'intérieur dudit) au moins un réservoir. On limite ainsi, d'une part, l'encombrement du système et, d'autre part, les risques d'agressions mécaniques, radiatives ou thermiques, des charges pyrotechniques utilisées. Ceci revêt 20 une importance toute particulière pour les applications militaires ou aéronautiques. Dans le cadre de cette variante très avantageuse, on associe généralement au moins une chambre de combustion, voire une unique chambre de combustion, à un réservoir. On peut ainsi avoir une chambre 25 de combustion cylindrique disposée à l'intérieur d'un réservoir sphérique. Ledit au moins un réservoir du dispositif de l'invention peut présenter une structure gonflable ou rigide. Il peut ainsi être constitué d'une baudruche apte à se déployer lors du fonctionnement du générateur de gaz (suite à la combustion dudit au moins un chargement 30 pyrotechnique). Ceci a pour effet de limiter l'encombrement et la masse du dispositif au repos. Après gonflage, le volume de la baudruche décroît au fur et à mesure de la consommation et du refroidissement de l'hydrogène stocké. Il peut aussi, selon une autre variante, être constitué d'une structure rigide, par exemple métallique ou en carbone. Une telle 35 structure rigide peut être apte à supporter des pressions de quelques bars à quelques centaines de bars...Most advantageously, said at least one combustion chamber is arranged wholly or partly in said at least one reservoir. One thus limits, on the one hand, the bulk of the system and, on the other hand, the risks of mechanical, radiative or thermal aggressions, of the pyrotechnic charges used. This is of particular importance for military or aeronautical applications. In the context of this very advantageous variant, at least one combustion chamber, or even a single combustion chamber, is generally associated with a tank. It is thus possible to have a cylindrical combustion chamber disposed inside a spherical tank. Said at least one reservoir of the device of the invention may have an inflatable or rigid structure. It may thus consist of a balloon capable of being deployed during the operation of the gas generator (following the combustion of said at least one pyrotechnic charge). This has the effect of limiting the size and mass of the device at rest. After inflation, the volume of the balloon decreases as the consumption and cooling of the stored hydrogen. It may also, according to another variant, consist of a rigid structure, for example metal or carbon. Such a rigid structure may be able to withstand pressures from a few bars to a few hundred bars ...

2906805 9 Dans des systèmes, tels les systèmes aéroportés, ledit au moins un réservoir peut être intégré dans la structure de l'engin, par exemple le fuselage ou les ailes . Pour ce qui concerne l'agencement de ladite au moins une 5 chambre de combustion, on peut, de façon nullement limitative, indiquer ce qui suit. Ladite au moins une chambre de combustion est généralement constituée d'un ensemble mécanique contenant un module d'initiation, un chargement pyrotechnique principal, dont les différents éléments 10 constitutifs sont en vrac ou arrangés de façon à limiter l'encombrement et éventuellement une pastille pyrotechnique relais d'allumage. Ledit chargement (qui peut être monobloc) est généralement disposé dans un panier, de sorte que les résidus de combustion se trouvent retenus dans ledit panier. Lorsque ledit chargement consiste en plusieurs éléments, 15 ceux-ci se trouvent stabilisés au sein dudit panier. On limite ainsi et l'encombrement et les sollicitations mécaniques desdits éléments en réponse aux vibrations du système. Ladite au moins une chambre de combustion haute pression est généralement équipée de plusieurs orifices. On réduit ainsi les impacts des 20 jets de gaz chauds sur la structure du réservoir, structure d'autant plus sensible s'il s'agit d'une structure gonflable, en cours de gonflement. Avantageusement, l'(les) orifice(s) présent(s) est(sont) initialement obturé(s) au moyen d'un(d') opercule(s) d'épaisseur calibrée. Le choix du(des) diamètre(s) de l'(des) orifice(s) associé à celui de l'épaisseur de 25 l'(des) opercule(s) permet de fixer la pression d'ouverture de la chambre de combustion lors du fonctionnement du chargement pyrotechnique. Un système de filtration de particules solides ou (et, avantageusement et) un système de captation des espèces gazeuses indésirables, indésirables notamment, dans un contexte de pile à 30 combustible, pour les catalyseurs de la pile à combustible, telles CO et NH3, est(sont) avantageusement associé(s) aux moyens de délivrance de l'hydrogène non pressurisé, stocké dans ledit au moins réservoir. On se propose maintenant d'illustrer l'invention, de façon nullement limitative, par la figure annexée et les exemples ci-après. Ladite 35 figure, unique, schématise en coupe un dispositif de l'invention convenant à la mise en oeuvre du procédé de l'invention.In systems such as airborne systems, said at least one tank can be integrated into the structure of the machine, for example the fuselage or the wings. With respect to the arrangement of the at least one combustion chamber, the following can be indicated in a non-limiting manner. Said at least one combustion chamber generally consists of a mechanical assembly containing an initiation module, a main pyrotechnic charge, the various constituent elements of which are in bulk or arranged so as to limit the space requirement and possibly a pyrotechnic pellet. ignition relay. Said loading (which may be in one piece) is generally arranged in a basket, so that the combustion residues are retained in said basket. When said loading consists of several elements, these are stabilized within said basket. This limits and the size and the mechanical stresses of said elements in response to the vibrations of the system. Said at least one high-pressure combustion chamber is generally equipped with several orifices. This reduces the impact of hot gas jets on the structure of the reservoir, a structure that is particularly sensitive if it is an inflatable structure that is swelling. Advantageously, the (the) orifice (s) present (s) is (are) initially closed (s) by means of a (of) operculum (s) of calibrated thickness. The choice of the diameter (s) of the orifice (s) associated with that of the thickness of the lid (s) makes it possible to fix the opening pressure of the chamber of combustion during operation of the pyrotechnic charge. A filtration system for solid particles or (and advantageously) a system for capturing unwanted, undesirable gaseous species, in particular in a fuel cell context, for the catalysts of the fuel cell, such as CO and NH 3, is (are) advantageously associated with the means for delivering the unpressurized hydrogen, stored in said at least one reservoir. It is now proposed to illustrate the invention, in no way limiting, by the appended figure and the examples below. Said single figure schematizes in section a device of the invention suitable for implementing the method of the invention.

2906805 10 Ledit dispositif 20 comprend une chambre de combustion 1, cylindrique, délimitée par la paroi 2, agencée en quasi-totalité, à l'intérieur du réservoir 11, sphérique, délimité par la paroi 12. Le réservoir 11 est un réservoir préformé, par exemple en un matériau métallique ou en 5 carbone. Il est muni de moyens de délivrance 13 (type vanne ou détendeur, apte à être actionné par le système utilisateur), permettant la délivrance à volonté (en fonction des besoins) de l'hydrogène. Ledit réservoir 11 est solidaire de ladite chambre de combustion 1 par les moyens 9.Said device 20 comprises a cylindrical combustion chamber 1, delimited by the wall 2, arranged almost entirely, inside the tank 11, spherical, delimited by the wall 12. The reservoir 11 is a preformed reservoir, for example, a metal material or carbon. It is provided with delivery means 13 (valve type or expander, able to be operated by the user system), allowing the delivery at will (as needed) of hydrogen. Said tank 11 is secured to said combustion chamber 1 by the means 9.

10 La chambre de combustion 1 renferme un ensemble mécanique 4 contenant un module d'initiation 7, une pastille pyrotechnique relais d'allumage 6' et un chargement pyrotechnique principal 10 constitué de dix pastilles 6, empilées les unes sur les autres. Cet ensemble mécanique 4, du type panier, est constitué d'une tôle 15 cylindrique perforée dont les ouvertures 5 ont un diamètre très supérieur à celui des orifices 3 de la chambre de combustion 1. Le rôle du panier 4 est de maintenir empilées les pastilles 6, sans influencer leur combustion. Ladite chambre de combustion 1 est équipée de quatre orifices 3 disposés en vis-à-vis (pour éviter tout effet propulsif).The combustion chamber 1 encloses a mechanical assembly 4 containing an initiation module 7, a pyrotechnic ignition relay chip 6 'and a main pyrotechnic charge 10 consisting of ten pellets 6, stacked one on top of the other. This mechanical assembly 4, of the basket type, consists of a perforated cylindrical sheet 15 whose openings 5 have a diameter much greater than that of the orifices 3 of the combustion chamber 1. The role of the basket 4 is to keep the pellets stacked 6, without influencing their combustion. Said combustion chamber 1 is equipped with four orifices 3 arranged vis-à-vis (to avoid any propulsive effect).

20 On insiste ici sur le fait que l'hydrogène généré par la combustion des pastilles 6 est débité dans le réservoir 11 pour n'être délivré que sur demande (à volonté) via les moyens de délivrance 13. Ledit hydrogène n'est pas, selon l'invention, délivré dans l'instant de sa production.It is emphasized here that the hydrogen generated by the combustion of the pellets 6 is fed into the tank 11 to be delivered only on demand (at will) via the delivery means 13. Said hydrogen is not, according to the invention, delivered in the moment of its production.

25 Exemple 1 Au sein d'un dispositif de l'invention, du type de celui schématisé sur la figure annexée, on a mis en oeuvre le procédé de l'invention pour alimenter une pile à combustible de 25 W de puissance, 30 pendant 20 min. La quantité d'hydrogène apportée à la pile est de 0,38 g. Le chargement pyrotechnique principal en cause est constitué de 10 pastilles cylindriques de masse unitaire 1 g. Les dimensions caractéristiques des pastilles sont un diamètre de 10 mm pour une épaisseur de 10 mm.EXAMPLE 1 Within a device of the invention, of the type shown diagrammatically in the attached figure, the method of the invention has been used to supply a fuel cell with 25 W of power, for 20 min. The amount of hydrogen supplied to the cell is 0.38 g. The main pyrotechnic charge in question consists of 10 cylindrical pellets with a unit mass of 1 g. The characteristic dimensions of the pellets are a diameter of 10 mm for a thickness of 10 mm.

35 Les pastilles sont du type NaBH4 + Sr(NO3)2 (60% en masse de NaBH4 et 40% en masse de Sr(NO3)2).The pellets are of the NaBH4 + Sr (NO3) 2 type (60% by weight of NaBH4 and 40% by weight of Sr (NO3) 2).

2906805 11 Les orifices de la chambre de combustion sont au nombre de 4 (disposés par couple, en vis-à-vis, sur une même hauteur) et présentent un diamètre de 2,5 mm. Ils sont initialement obturés. Le volume de la chambre de combustion est de 190 cm3 et le 5 volume du réservoir de 1 600 cm3. Ceci conduit à une pression dans la chambre de combustion, lors de la combustion du chargement pyrotechnique, de 20 bars. La pression du réservoir est alors de 10 bars et décroît ensuite au fur et à mesure du refroidissement du gaz.2906805 11 The holes of the combustion chamber are 4 in number (arranged in pairs, vis-à-vis, on the same height) and have a diameter of 2.5 mm. They are initially closed. The volume of the combustion chamber is 190 cm 3 and the volume of the tank 1600 cm 3. This leads to a pressure in the combustion chamber, during the combustion of the pyrotechnic charge, of 20 bar. The pressure of the tank is then 10 bar and then decreases as the gas is cooled.

10 Exemple 2 On a mis en oeuvre le procédé de l'invention, dans le même type de dispositif, pour alimenter une pile à combustible de 50 kW 15 pendant une heure. Pour un rendement supposé de la pile à 50 %, la quantité d'hydrogène apportée à la pile doit être de 3 kg, correspondant, compte tenu des rendements actuels, à environ 100 kg de matériaux énergétiques à brûler. On prévoit dans ce dispositif plusieurs charges indépendantes 20 disposées dans la chambre de combustion (agencée à cet effet), elle-même disposée au sein d'un réservoir. Les charges sont initiées les unes après les autres, au fur et à mesure de la consommation d'hydrogène. Typiquement, chaque charge présente une masse de 50 kg à 1 kg. Les dimensions du réservoir sont d'environ 0,1 à 10 m3, selon les applications.EXAMPLE 2 The method of the invention, in the same type of device, was used to feed a 50 kW fuel cell for one hour. For an assumed yield of the battery at 50%, the amount of hydrogen supplied to the battery must be 3 kg, corresponding, given current yields, to about 100 kg of energy materials to burn. In this device several independent loads are provided arranged in the combustion chamber (arranged for this purpose), itself disposed within a reservoir. The charges are initiated one after the other, as and when the consumption of hydrogen. Typically, each load has a mass of 50 kg to 1 kg. The dimensions of the tank are about 0.1 to 10 m3, depending on the applications.

25 Le principe d'allumage séquentiel peut être celui décrit dans la demande EP 1 566 608.The principle of sequential ignition can be that described in EP 1 566 608.

Claims (16)

REVENDICATIONS 1. Procédé de mise à disposition d'hydrogène non pressurisé, caractérisé en ce qu'il comprend : - la combustion à haute pression d'au moins un chargement pyrotechnique solide (10) dans au moins une chambre de combustion (1) ; ladite combustion dudit au moins un chargement pyrotechnique (10) générant de l'hydrogène ; - le débit dudit hydrogène généré, via au moins un orifice (3), 10 dans au moins un réservoir (11) de plus grand volume ; - la délivrance, à volonté, au partir dudit au moins un réservoir (11), d'hydrogène non pressurisé.  1. A method for providing non-pressurized hydrogen, characterized in that it comprises: - the high-pressure combustion of at least one solid pyrotechnic charge (10) in at least one combustion chamber (1); said combustion of said at least one pyrotechnic charge (10) generating hydrogen; the flow rate of said generated hydrogen, via at least one orifice (3), in at least one tank (11) of greater volume; - The delivery, at will, from said at least one reservoir (11), non-pressurized hydrogen. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit hydrogène généré est débité dans au moins un réservoir basse pression. 15  2. Method according to claim 1, characterized in that said generated hydrogen is discharged into at least one low pressure reservoir. 15 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit hydrogène généré est débité dans au moins un réservoir haute pression et est détendu lors de sa délivrance.  3. Method according to claim 1, characterized in that said generated hydrogen is discharged into at least one high pressure reservoir and is expanded during its delivery. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite combustion résulte d'un allumage par 20 sollicitation mécanique.  4. Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said combustion results from ignition by mechanical stress. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit au moins un chargement pyrotechnique (10) est constitué d'un unique élément de propergol ou de plusieurs éléments (6) de propergol, type blocs monolithiques ou pastilles, disposés 25 en vrac ou arrangés dans ladite au moins une chambre de combustion (1).  5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said at least one pyrotechnic charge (10) consists of a single propellant element or several elements (6) of propellant type monolithic blocks or pellets arranged loosely or arranged in said at least one combustion chamber (1). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit au moins un chargement pyrotechnique (10) est une composition comprenant un borohydrure alcalin ou alcalino-terreux et un sel oxydant ; en ce que ledit au moins un chargement 30 pyrotechnique est avantageusement une composition comprenant NaBH4 et Sr(NO3)2.  6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said at least one pyrotechnic charge (10) is a composition comprising an alkaline or alkaline earth borohydride and an oxidizing salt; in that said at least one pyrotechnic charge is advantageously a composition comprising NaBH4 and Sr (NO3) 2. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit au moins un chargement pyrotechnique (10) consiste en au moins deux blocs monolithiques, à allumage séquentiel 35 commandé. 2906805 13  7. Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said at least one pyrotechnic charge (10) consists of at least two monolithic blocks, controlled sequential ignition. 2906805 13 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit hydrogène généré est filtré et/ou purifié lors de sa délivrance.  8. Method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said generated hydrogen is filtered and / or purified during its delivery. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, 5 caractérisé en ce qu'il comprend, en outre : - l'alimentation en ledit hydrogène non pressurisé d'au moins une pile à combustible portable ou embarquée.  9. Method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it further comprises: - supplying said non-pressurized hydrogen of at least one portable or on-board fuel cell. 10. Dispositif (20) de mise à disposition, à la demande, d'hydrogène non pressurisé, caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins une chambre de combustion haute pression (1), équipée d'au moins un orifice (3) pour débiter l'hydrogène généré en son sein, par combustion d'au moins un chargement pyrotechnique solide (10), dans au moins un réservoir (11) ; -ledit au moins un réservoir (11), équipé de moyens de délivrance (13), dudit hydrogène, non pressurisé, actionnables à volonté.  10. Device (20) for providing, on demand, non-pressurized hydrogen, characterized in that it comprises: at least one high-pressure combustion chamber (1), equipped with at least one orifice ( 3) for delivering hydrogen generated therein by burning at least one solid pyrotechnic charge (10) in at least one reservoir (11); -ledit at least one reservoir (11), equipped with delivery means (13), said hydrogen, unpressurized, operable at will. 11. Dispositif (20) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit au moins un réservoir (11) est un réservoir basse pression et en ce que lesdits moyens de délivrance (13) dudit hydrogène comprennent au moins une vanne.  11. Device (20) according to claim 10, characterized in that said at least one reservoir (11) is a low pressure reservoir and in that said means (13) for delivering said hydrogen comprise at least one valve. 12. Dispositif (20) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit au moins un réservoir (11) est un réservoir haute pression et en ce que lesdits moyens de délivrance (13) dudit hydrogène comprennent au moins un détendeur.  12. Device (20) according to claim 10, characterized in that said at least one reservoir (11) is a high pressure reservoir and in that said means (13) for delivering said hydrogen comprise at least one expander. 13. Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un système d'allumage dudit au moins un chargement pyrotechnique (10) ; ledit système comprenant avantageusement un relais piézo-électrique (7) ou un percuteur à amorce.  13. Device (20) according to any one of claims 10 to 12, characterized in that it further comprises an ignition system of said at least one pyrotechnic charge (10); said system advantageously comprising a piezoelectric relay (7) or a primer striker. 14. Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que ladite au moins une chambre de combustion (1) est agencée, en totalité ou en partie, dans ledit au moins un réservoir (11).  14. Device (20) according to any one of claims 10 to 13, characterized in that said at least one combustion chamber (1) is arranged, in whole or in part, in said at least one reservoir (11). 15. Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que ledit au moins un réservoir (11) est une structure gonflable ou rigide. 2906805 14  15. Device (20) according to any one of claims 10 to 14, characterized in that said at least one reservoir (11) is an inflatable or rigid structure. 2906805 14 16. Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisé en ce qu'un système de filtration de particules solides ou(et) un système de captation des espèces gazeuses indésirables est(sont) associé(s) auxdits moyens de délivrance (13) dudit hydrogène 5 non pressurisé.  16. Device (20) according to any one of claims 10 to 15, characterized in that a system for filtering solid particles or (and) a system for capturing undesirable gaseous species is (are) associated with said means for delivering (13) said non-pressurized hydrogen.
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FR (1) FR2906805B1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009050443A3 (en) * 2007-10-16 2009-06-25 Qinetiq Ltd Hydrogen generator
US8137627B2 (en) 2007-09-05 2012-03-20 Qinetiq Limited Hydrogen generator and fuel stick
WO2014009659A1 (en) * 2012-07-12 2014-01-16 Herakles Method for supplying a missile engine with a storable propellant
FR2999167A1 (en) * 2012-12-12 2014-06-13 Herakles PYROTECHNIC PROCESS FOR PROVIDING VERY HIGH PURITY HYDROGEN AND ASSOCIATED DEVICE
FR2999168A1 (en) * 2012-12-12 2014-06-13 Herakles PYROTECHNIC PROCESS FOR PROVIDING VERY HIGH PURITY HYDROGEN AND ASSOCIATED DEVICE
FR3003092A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-12 Herakles METHOD AND DEVICE FOR SUPPLYING A FUEL CELL
FR3002977A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-12 Herakles METHOD FOR OPERATING AN OPEN-CYCLE DITHERME THERMAL MACHINE WITH THE COMBUSTION GASES OF AT LEAST ONE SOLID PYROTECHNIC LOAD
FR3027459A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-22 Herakles PROCESS FOR PRODUCING ELECTRICITY BY A FUEL CELL; ASSOCIATED DEVICE

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3436191A (en) * 1966-06-30 1969-04-01 Mine Safety Appliances Co Oxygen generator
US3726649A (en) * 1971-11-11 1973-04-10 Thiokol Chemical Corp Demand gas generator system using solid propellant
US3733180A (en) * 1971-01-08 1973-05-15 Boeing Co Solid state cool gas generator
US4095624A (en) * 1975-11-26 1978-06-20 Davis Elisha C Pressure tank
US4111661A (en) * 1974-12-27 1978-09-05 Rothenberger Gmbh Werkzeuge Und Maschinen Kg Oxygen generator with cartridge holder for oxygen-yielding cartridges
EP0223946A2 (en) * 1985-10-31 1987-06-03 Rothenberger Werkzeuge-Maschinen Gmbh Oxygen producer comprising a high-pressure container and a cartridge support for combustible-oxygen cartridges
WO2002018267A1 (en) * 2000-09-01 2002-03-07 Qinetiq Limited Portable hydrogen source
EP1405823A2 (en) * 2002-10-04 2004-04-07 Snpe Alkali metal or alkaline earth metal borohydride and strontium nitrate Sr(NO3)2 containing solid compositions for generating hydrogen by combustion
EP1443581A2 (en) * 2003-01-29 2004-08-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Hydrogen generation cartridge and portable hydrogen generator

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3436191A (en) * 1966-06-30 1969-04-01 Mine Safety Appliances Co Oxygen generator
US3733180A (en) * 1971-01-08 1973-05-15 Boeing Co Solid state cool gas generator
US3726649A (en) * 1971-11-11 1973-04-10 Thiokol Chemical Corp Demand gas generator system using solid propellant
US4111661A (en) * 1974-12-27 1978-09-05 Rothenberger Gmbh Werkzeuge Und Maschinen Kg Oxygen generator with cartridge holder for oxygen-yielding cartridges
US4095624A (en) * 1975-11-26 1978-06-20 Davis Elisha C Pressure tank
EP0223946A2 (en) * 1985-10-31 1987-06-03 Rothenberger Werkzeuge-Maschinen Gmbh Oxygen producer comprising a high-pressure container and a cartridge support for combustible-oxygen cartridges
WO2002018267A1 (en) * 2000-09-01 2002-03-07 Qinetiq Limited Portable hydrogen source
EP1405823A2 (en) * 2002-10-04 2004-04-07 Snpe Alkali metal or alkaline earth metal borohydride and strontium nitrate Sr(NO3)2 containing solid compositions for generating hydrogen by combustion
EP1443581A2 (en) * 2003-01-29 2004-08-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Hydrogen generation cartridge and portable hydrogen generator

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8137627B2 (en) 2007-09-05 2012-03-20 Qinetiq Limited Hydrogen generator and fuel stick
GB2470271B (en) * 2007-10-16 2012-04-11 Qinetiq Ltd Modular pellet tray assembly for use in a pyrolytic hydrogen generator
GB2470271A (en) * 2007-10-16 2010-11-17 Qinetiq Ltd Modular pellet tray assembly for use in a pyrolytic hydrogen generator
GB2470267A (en) * 2007-10-16 2010-11-17 Qinetiq Ltd Pyrolytic hydrogen generator
GB2465531B (en) * 2007-10-16 2010-12-15 Qinetiq Ltd Improvements in hydrogen generators
GB2465531A (en) * 2007-10-16 2010-05-26 Qinetiq Ltd Hydrogen generator
US9233351B2 (en) 2007-10-16 2016-01-12 Qinetiq Limited Hydrogen generators
GB2470267B (en) * 2007-10-16 2012-04-18 Qinetiq Ltd Pyrolytic hydrogen generators
US8690974B2 (en) 2007-10-16 2014-04-08 Qinetiq Limited Hydrogen generators
US9512003B2 (en) 2007-10-16 2016-12-06 Qinetiq Limited Hydrogen generators
WO2009050443A3 (en) * 2007-10-16 2009-06-25 Qinetiq Ltd Hydrogen generator
WO2014009659A1 (en) * 2012-07-12 2014-01-16 Herakles Method for supplying a missile engine with a storable propellant
FR2993319A1 (en) * 2012-07-12 2014-01-17 Herakles METHOD FOR SUPPLYING A MISSILE MOTOR TO A STORABLE ERGOL
FR2999168A1 (en) * 2012-12-12 2014-06-13 Herakles PYROTECHNIC PROCESS FOR PROVIDING VERY HIGH PURITY HYDROGEN AND ASSOCIATED DEVICE
WO2014091128A1 (en) 2012-12-12 2014-06-19 Herakles Pyrotechnic process for providing very highly pure hydrogen and associated device
US20150321909A1 (en) * 2012-12-12 2015-11-12 Herakles Pyrotechnic process for providing very high purety hydrogen and associated device
WO2014091127A1 (en) 2012-12-12 2014-06-19 Herakles Pyrotechnic process for providing very highly pure hydrogen and associated device
FR2999167A1 (en) * 2012-12-12 2014-06-13 Herakles PYROTECHNIC PROCESS FOR PROVIDING VERY HIGH PURITY HYDROGEN AND ASSOCIATED DEVICE
US9624102B2 (en) 2012-12-12 2017-04-18 Herakles Pyrotechnic process for providing very high purety hydrogen and associated device
FR3003092A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-12 Herakles METHOD AND DEVICE FOR SUPPLYING A FUEL CELL
FR3002977A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-12 Herakles METHOD FOR OPERATING AN OPEN-CYCLE DITHERME THERMAL MACHINE WITH THE COMBUSTION GASES OF AT LEAST ONE SOLID PYROTECHNIC LOAD
WO2014135790A2 (en) 2013-03-05 2014-09-12 Herakles Method and device for supplying a fuel cell
WO2014135790A3 (en) * 2013-03-05 2014-11-20 Herakles Method and device for supplying a fuel cell
FR3027459A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-22 Herakles PROCESS FOR PRODUCING ELECTRICITY BY A FUEL CELL; ASSOCIATED DEVICE
WO2016062965A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-28 Herakles Method of generating electricity with a fuel cell; associated device
US10026978B2 (en) 2014-10-21 2018-07-17 Airbus Safran Launchers Sas Method of generating electricity with a fuel cell; associated device

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