JP2011127209A - 水電解装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水電解装置10を構成する単位セル12は、電解質膜・電極構造体32と、この電解質膜・電極構造体32を挟持するアノード側セパレータ34及びカソード側セパレータ36とを備える。アノード側セパレータ34には、水供給連通孔46に連通する複数の入口連結流路52aと、排出連通孔48に連通する複数の出口連結流路52bとが設けられる。水供給連通孔46は、複数の入口連結流路52aが開口する連通孔内側壁面46a及び前記連通孔内側壁面46aに対向する連通孔外側壁面46bが、長尺な開口断面長円形状を有する。
【選択図】図3
Description
14…積層体 16a、16b…ターミナルプレート
18a、18b…絶縁プレート 20a、20b…エンドプレート
24a、24b…端子部 28…電源
32…電解質膜・電極構造体
34、94a、94b、104a、104b…アノード側セパレータ
36…カソード側セパレータ 38…固体高分子電解質膜
40…アノード側給電体 42…カソード側給電体
44a〜44c…突出部 46…水供給連通孔
48…排出連通孔 50…水素連通孔
52a、96a、98a、106a、108a…入口連結流路
52b、96b、98b、106b、108b…出口連結流路
54…水流路 56…水通路
58a…円弧状入口バッファ部 58b…円弧状出口バッファ部
62…排出通路 64…水素流路
Claims (7)
- 電解質膜の両側に給電体が設けられ、前記給電体にセパレータが積層されるとともに、一方の給電体と一方のセパレータとの間には、水を供給する水流路が形成され、他方の給電体と他方のセパレータとの間には、前記水が電気分解されて水素を得る水素流路が形成される単位セルを備え、複数の前記単位セルが積層される水電解装置であって、
前記単位セルの積層方向に延在し、前記水流路に前記水を供給する水供給連通孔と、
前記単位セルの積層方向に延在し、前記水流路から残余の前記水を排出する排出連通孔と、
前記水供給連通孔と前記水流路とを連通する複数の入口連結流路と、
を設け、
前記水供給連通孔は、前記複数の入口連結流路が開口する連通孔内側壁面及び前記連通孔内側壁面に対向する連通孔外側壁面が長尺な開口断面長円形状を有することを特徴とする水電解装置。 - 請求項1記載の水電解装置において、前記複数の入口連結流路は、開口断面円形状を有し、互いに平行に配列されることを特徴とする水電解装置。
- 請求項1又は2記載の水電解装置において、前記単位セルは、鉛直方向に積層され、且つ、前記水供給連通孔は、前記水を鉛直上方向に供給するとともに、
鉛直上方向に配置される前記単位セルの前記複数の入口連結流路は、鉛直下方向に配置される前記単位セルの前記複数の入口連結流路よりも多くの本数又は大きな流路断面積に設定されることを特徴とする水電解装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の水電解装置において、前記排出連通孔と前記水流路とを連通する複数の出口連結流路を設け、
前記排出連通孔は、前記複数の出口連結流路が開口する連通孔内側壁面及び前記連通孔内側壁面に対向する連通孔外側壁面が長尺な開口断面長円形状を有することを特徴とする水電解装置。 - 請求項4記載の水電解装置において、前記複数の出口連結流路は、開口断面円形状を有し、互いに平行に配列されることを特徴とする水電解装置。
- 請求項4又は5記載の水電解装置において、前記単位セルは、鉛直方向に積層され、且つ、前記排出連通孔は、前記水を鉛直上方向に排出するとともに、
鉛直上方向に配置される前記単位セルの前記複数の出口連結流路は、鉛直下方向に配置される前記単位セルの前記複数の出口連結流路よりも多くの本数又は大きな流路断面積に設定されることを特徴とする水電解装置。 - 請求項4〜6のいずれか1項に記載の水電解装置において、前記水流路は、前記水供給連通孔と前記排出連通孔とを繋ぐ仮想直線に平行する円形状の給電体面方向に延在し、前記給電体の面内に並列される複数の水通路と、
前記給電体の外方を周回し、前記複数の水通路と前記複数の入口連結流路とに連通する円弧状入口バッファ部と、
前記給電体の外方を周回し、前記複数の水通路と前記複数の出口連結流路とに連通する円弧状出口バッファ部と、
を有することを特徴とする水電解装置。
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