JP2018502719A - 浮揚性触媒担体を具備するガス発生器 - Google Patents
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Abstract
Description
燃料電池のアノードでの半反応:
H2→2H+ + 2e−;
燃料電池のカソードでの半反応:
2(2H+ + 2e−)+ O2→2H2O
触媒の存在下で反応して気体を生成する液体反応物を含むハウジングであって、前記触媒は前記ハウジング内に配置された担体に含まれ、前記担体は前記液体反応物の全体密度よりも低い全体密度を有する、上記ハウジングと、
前記担体の位置を選択的に制御するように適合化された少なくとも1つの担体移動規制部材と、
所定体積のガスを含む少なくとも1つの圧縮性本体とを有し、
第1の構成では、前記ガス発生器の内圧が前記圧前記縮性本体の内圧よりも低く、前記圧縮性本体の容積が増加し、第2の構成では、前記ガス発生器の内圧が前記圧縮性本体の内圧よりも高く、前記圧縮性本体の容量が減少し、
前記少なくとも1つの担体規制部材は、前記第1の構成において、前記担体の動きを制限する。
液体反応物および触媒担体を含むハウジングを準備するステップであって、前記触媒担体は前記液体反応物よりも浮揚性である、上記ステップと、
所定量のガスを内包する圧縮性本体を前記ハウジング内に準備するステップであって、第1の構成では、前記ガス発生器の内圧が前記圧縮性本体の内圧よりも低く、前記圧縮性本体の体積が増加し、第2の構成では、前記圧縮性本体は、前記ガス発生器の内圧が前記圧縮性本体の内圧よりも高く、前記圧縮性本体の体積が減少する、上記ステップと、
前記第1の構成において、前記触媒担体の移動を制限するステップとを有する。
12 液体反応物(混合物)
14 圧縮性本体
16 触媒フロート
18 触媒
20 浮揚部材
22 バラスト
24 ガス(水素)
26 多孔質エンクロージャ
28 ハウジング
32 液体反応物入口
34 液体反応物出口
36 ガス出口
40 入口
42 出口
Claims (17)
- ガス発生装置において、
触媒の存在下で反応して気体を生成する液体反応物を含むハウジングであって、前記触媒は前記ハウジング内に配置された担体に含まれ、前記担体は前記液体反応物の全体密度よりも低い全体密度を有するm上記ハウジングと、
前記担体の位置を選択的に制御するように適合化された少なくとも1つの担体移動規制部材と、
所定体積のガスを含む少なくとも1つの圧縮性本体とを有し、
第1の構成では、前記ガス発生器の内圧が前記圧前記縮性本体の内圧よりも低く、前記圧縮性本体の容積が増加し、第2の構成では、前記ガス発生器の内圧が前記圧縮性本体の内圧よりも高く、前記圧縮性本体の容量が減少し、
前記少なくとも1つの担体規制部材は、前記第1の構成において、前記担体の動きを制限することを特徴とするガス発生装置。 - 前記少なくとも1つの担体移動規制部材は、前記液体反応物を流通可能とする少なくとも1つの多孔質閉じ込め部材であって、前記担体を少なくとも部分的に囲む、上記少なくとも1つの多孔質閉じ込め部材を含む、請求項1に記載のガス発生器。
- 前記第1の構成において、前記少なくとも1つの担体移動規制部材は、前記担体が前記液体反応物の頂部に浮くのを防止する、請求項1に記載のガス発生器。
- 前記少なくとも1つの担体規制部材は、前記ガス発生器の前記ハウジングに対して固定されている、請求項3に記載のガス発生器。
- 前記第1の構成では、前記圧縮性本体が、前記ハウジング内の前記液体反応物のレベルを上げるために体積を増加させ、前記第2の構成では、前記圧縮性本体が、前記ハウジング内の前記液体反応物のレベルを低下させるために胆石を減少させる、請求項4に記載のガス発生器。
- 前記圧縮性本体が、前記液体反応物の中に少なくとも部分的に沈められている、請求項5に記載のガス発生器。
- 前記第1の構成において、前記少なくとも1つの多孔質閉じ込め部材は、前記液体反応物の上で前記担体が浮遊するのを防止する、請求項2に記載のガス発生器。
- 前記少なくとも1つの多孔質閉じ込め部材は、前記ガス発生器の前記ハウジングに対して移動可能である、請求項7に記載のガス発生器。
- 前記少なくとも1つの多孔質閉じ込め部材は、前記圧縮性本体に結合されている、請求項8に記載のガス発生器。
- 前記第1の構成では、前記少なくとも1つの多孔質閉じ込め部材が移動して前記担体を前記液体反応物の中に浸漬する、請求項9に記載のガス発生器。
- 前記触媒は、前記担体の中心に近接して配置される、請求項1に記載のガス発生器。
- 前記触媒は、少なくとも1つの平面の周りで対称である、請求項1に記載のガス発生器。
- 前記担体は、少なくとも1つの浮揚部材をさらに含む、請求項1に記載のガス発生器。
- 前記担体が、少なくとも1つのバラストをさらに含む、請求項13に記載のガス発生器。
- 前記少なくとも1つの担体移動規制部材は、前記担体と、前記ハウジングの表面に位置決めされた固定点とに接続された少なくとも1つのストリップを含む、請求項1に記載のガス発生器。
- 前記少なくとも1つの担体移動規制部材は、一端が前記担体に結合され、他端が前記ハウジングの表面に位置決めされた固定点に枢動可能に結合された、少なくとも1つの実質的に非可撓性のロッドまたはリンクを含む、請求項1に記載のガス発生器。
- ガス発生器を操作する方法において、
(i)液体反応物および触媒担体を含むハウジングを準備するステップであって、前記触媒担体は前記液体反応物よりも浮揚性である、上記ステップと、
(ii)所定量のガスを内包する圧縮性本体を前記ハウジング内に準備するステップであって、第1の構成では、前記ガス発生器の内圧が前記圧縮性本体の内圧よりも低く、前記圧縮性本体の体積が増加し、第2の構成では、前記圧縮性本体は、前記ガス発生器の内圧が前記圧縮性本体の内圧よりも高く、前記圧縮性本体の体積が減少する、上記ステップと、
(iii)前記第1の構成において、前記触媒担体の移動を制限するステップとを有することを特徴とする、前記方法。
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