JP2016041647A - 水素生成装置及び発電設備 - Google Patents
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Abstract
Description
この「背景技術」段落の内容は本発明の内容の理解を助けるためのものであり、「背景技術」段落に記載される内容は、当技術分野の常用知識を持っている者が把握していること以外の従来技術も含むことができる。「背景技術」段落に記載される内容は、「背景技術」の内容又は本発明の一個又は複数個の実施例が解決しようとする問題を代表するものではなく、本発明の出願前に当技術分野の常用知識を持っている者が既に把握又は承知しているものである。
60:液体反応物
60’:気体反応物
100:発電設備
110:水素生成装置
112:第一槽体
113:伝熱構造体
114:多孔性構造体
114a:頂部
114b:底部
115:第二槽体
116:第一ガイド構造
116a:第一端部
116b:第二端部
117:駆動ユニット
118:加熱ユニット
118a:管部
119:第二ガイド構造
120:燃料電池スタック
130:ろ過ユニット
Claims (17)
- 水素生成装置であって、
第一槽体、多孔性構造体、第一ガイド構造、及び加熱ユニットを含み、
前記第一槽体は固体反応物を収納し、
前記多孔性構造体は前記第一槽体内に配置され、
前記第一ガイド構造は第一端部と、前記第一端部に対する第二端部とを有し、前記第一端部は前記多孔性構造体に接続され、前記第二端部は前記第一槽体外に突き出し、
前記加熱ユニットは前記第二端部に接続され、液体反応物は前記加熱ユニットにより気化して気体反応物になり、前記気体反応物は前記第一ガイド構造を通過して前記多孔性構造体に到達し、前記多孔性構造体から前記第一槽体内に拡散し、前記気体反応物と前記固体反応物とは反応して水素を生成する、水素生成装置。 - 請求項1に記載の水素生成装置であって、
前記多孔性構造体の温度が所定温度値より低く且つ前記気体反応物が前記多孔性構造体に到達した時に、前記気体反応物は冷却されて液化して前記液体反応物になり、前記多孔性構造体内に収納され、前記多孔性構造体の温度が前記所定温度値より高い時に、前記多孔性構造体内に収納されている前記液体反応物は加熱されて気化して前記気体反応物になり、前記多孔性構造体から前記第一槽体内に拡散する、水素生成装置。 - 請求項1に記載の水素生成装置であって、
前記多孔性構造体は頂部及び底部を含み、前記頂部は前記固体反応物と前記底部との間に位置し、前記底部は前記第一端部に接続され、前記頂部の外径は前記底部の外径より大きい、水素生成装置。 - 請求項3に記載の水素生成装置であって、
前記頂部の外径は前記底部から前記固体反応物への方向に沿って次第に逓減する、水素生成装置。 - 請求項1に記載の水素生成装置であって、
伝熱構造体を更に含み、
前記伝熱構造体は前記多孔性構造体に接続され且つ前記第一槽体内に位置し、前記気体反応物が前記固体反応物と反応して生成した熱エネルギーは、前記伝熱構造体により吸収され前記第一ガイド構造に伝導し、前記第一ガイド構造に位置する前記液体反応物は加熱されて気化して前記気体反応物になる、水素生成装置。 - 請求項5に記載の水素生成装置であって、
前記伝熱構造体は柱状体であり且つ前記固体反応物により囲まれる、水素生成装置。 - 請求項1に記載の水素生成装置であって、
前記多孔性構造体は粉末焼結材料を含む、水素生成装置。 - 請求項7に記載の水素生成装置であって、
前記粉末焼結材料は金属粉末焼結材料である、水素生成装置。 - 発電設備であって、
水素生成装置及び燃料電池スタックを含み、
前記水素生成装置は第一槽体、多孔性構造体、第一ガイド構造、及び加熱ユニットを含み、
前記第一槽体は固体反応物を収納し、
前記多孔性構造体は前記第一槽体内に配置され、
前記第一ガイド構造は対向する第一端部及び第二端部を有し、前記第一端部は前記多孔性構造体に接続され、前記第二端部は前記第一槽体外に突き出し、
前記加熱ユニットは前記第二端部に接続され、前記液体反応物は前記加熱ユニットにより気化して気体反応物になり、前記気体反応物は前記第一ガイド構造を通過して前記多孔性構造体に到達し、前記多孔性構造体から前記第一槽体内に拡散し、前記気体反応物と前記固体反応物とは反応して水素を生成し、
前記燃料電池スタックは前記水素生成装置に接続され、前記水素は前記水素生成装置から前記燃料電池スタックに到達し、前記燃料電池スタックにおいて反応を行って電気エネルギーを生成する、発電設備。 - 請求項9に記載の発電設備であって、
前記多孔性構造体の温度が所定温度値より低く且つ前記気体反応物が前記多孔性構造体に到達した時に、前記気体反応物は冷却されて液化して前記液体反応物になり、前記多孔性構造体内に収納され、前記多孔性構造体の温度が前記所定温度値より高い時に、前記多孔性構造体内に収納されている前記液体反応物は加熱されて気化して前記気体反応物になり、前記多孔性構造体から前記第一槽体内に拡散する、発電設備。 - 請求項9に記載の発電設備であって、
前記多孔性構造体は頂部及び底部を含み、前記頂部は前記固体反応物と前記底部との間に位置し、前記底部は前記第一端部に接続され、前記頂部の外径は前記底部の外径より大きい、発電設備。 - 請求項11に記載の発電設備であって、
前記頂部の外径は前記底部から前記固体反応物への方向に沿って次第に逓減する、発電設備。 - 請求項9に記載の発電設備であって、
伝熱構造体を更に含み、
前記伝熱構造体は前記多孔性構造体に接続され且つ前記第一槽体内に位置し、前記気体反応物が前記固体反応物と反応して生成した熱エネルギーは、前記伝熱構造体により吸収され前記第一ガイド構造に伝導し、前記第一ガイド構造に位置する前記液体反応物は加熱されて気化して前記気体反応物になる、発電設備。 - 請求項13に記載の発電設備であって、
前記伝熱構造体は柱状体であり且つ前記固体反応物により囲まれる、発電設備。 - 請求項9に記載の発電設備であって、
前記多孔性構造体は粉末焼結材料を含む、発電設備。 - 請求項15に記載の発電設備であって、
前記粉末焼結材料は金属粉末焼結材料である、発電設備。 - 請求項9に記載の発電設備であって、
ろ過ユニットを更に含み、
前記ろ過ユニットは前記水素生成装置と前記燃料電池スタックとの間において接続され、前記水素は前記水素生成装置から前記ろ過ユニットを通過して前記燃料電池スタックに到達する、発電設備。
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