JP2023520287A - 電気化学セルスタックアセンブリを動作させる方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明を図面に示された実施例をもとにして詳しく説明する。
2 電解セルスタック、スタック
3 図1における下エンドプレート
4 図1における上エンドプレート
5 クランプねじ
6 エンドプレートにおける空所
7 ナット
8 シリンダ空所
8a 図3におけるシリンダ空所
8b 図4におけるシリンダ空所
9 大きいピストン
9a 図3における小さいピストン
9b 図4における小さいピストン
10 スタックの中心長手軸
11 ピストン9の溝
12 ピストンリング
13 エンドプレート4における管路孔
14 遮断弁
14a 図3における遮断弁
14b 図4における小さいピストンのための遮断弁
15 圧力供給管路(圧力導入管路)
16 液圧供給部
17 水が供給される電解セルスタック2の一方の側
18 水が排出される電解セルスタック2の他方の側
Claims (14)
- 2つのエンドプレート(3,4)の間に配置された高分子電解質膜型の電気化学セル(1)のスタック(2)、特に電解セル(1)のスタック(2)を備える、電気化学セルスタックアセンブリ、特に電解槽を動作させる方法であって、押圧力を生成するために少なくとも1つの液圧印加可能な装置がセルスタック(2)に作用するものにおいて、
前記セルスタックアセンブリの運転開始前及び/又は運転開始中に、押圧力を生成するために液圧装置(8,9)に液圧が印加され、その後に、前記液圧装置への少なくとも1つの導圧液圧管路(13,15)が遮断されて、前記セルスタックアセンブリの規定通りの動作が実行されることを特徴とする、方法。 - 前記液圧装置(8,9)が、前記規定通りの動作の終了後に、圧力解除、又は少なくとも圧力低減されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記セルスタックアセンブリの前記規定通りの動作中、前記液圧装置(8,9)に圧力下で閉じ込められる容積が一定に保たれることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の方法。
- 前記押圧力を生成するために、前記液圧装置(8,9)において付与されるべき圧力がセンサによって検知及び/又は算出されること、及び/又は、前記スタック(2)の加圧の行程が測定されること、を特徴とする、請求項1~請求項3のいずれか1つに記載の方法。
- 液圧装置として、少なくとも1つのピストン/シリンダアセンブリ(8,9)が使用されることを特徴とする、請求項1~請求項4のいずれか1つに記載の方法。
- 液圧装置として、互いに隣り合って配置され、かつ並列に接続された複数のピストン/シリンダアセンブリ(8,9,8a,9a,8b;9b)が使用され、前記複数のピストン/シリンダアセンブリの液圧管路(13,15)は、動作中に必要な押圧力を生成するために圧力印加された後に、個別に、又はグループ単位で遮断されることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
- 請求項1~請求項6のいずれか1つに記載の方法を実施するための、電気化学セルスタックアセンブリ、特に電解槽において、
高分子電解質膜型の複数の電気化学セル(1)、特に複数の電解セル(1)が2つのエンドプレート(3,4)の間に配置され、
前記セル(1)への押圧力を生成するための液圧装置(8,9)が設けられ、
前記液圧装置が、少なくとも2つの並べて配置された液圧ユニット(8a,9)を有し、前記液圧ユニットの液圧管路が互いに独立して遮断可能であることを特徴とする、電気化学セルスタックアセンブリ。 - 前記セル(1)が上面視でほぼ矩形の形状を有し、前記セルスタック(2)の各象限ごとに作用する4つの液圧ユニット(8a,9a)が設けられていることを特徴とする、請求項7に記載の電気化学セルスタックアセンブリ。
- 前記セル(1)が上面視でほぼ矩形の形状を有し、5つの液圧ユニット(8,9,8b,9b)が設けられ、そのうちの4つが前記セルスタック(2)の各象限ごとに作用し、中心で前記セルスタック(2)に作用する中心液圧ユニット(8,9)が設けられていることを特徴とする、請求項7に記載の電気化学セルスタックアセンブリ。
- 前記中心液圧ユニット(8,9)が、他の液圧ユニット(8b,9b)の各々の圧力作用面積よりも2倍~5倍大きい圧力作用面積を有することを特徴とする、請求項9に記載の電気化学セルスタックアセンブリ。
- 液圧ユニットが液圧ピストン/シリンダユニット(8,9)によって形成されることを特徴とする、請求項7~請求項10のいずれか1つに記載の電気化学セルスタックアセンブリ。
- 液圧ユニットが液圧印加可能な膜を有することを特徴とする、請求項7~請求項10のいずれか1つに記載の電気化学セルスタックアセンブリ。
- 前記液圧ユニット(8a,9a)が2つ一組で配置され、前記液圧ユニットの液圧管路が、その配置に応じて2つ一組で遮断可能であることと、場合によっては存在する中心液圧ユニット(8,9)の液圧管路が別個に遮断可能であることと、を特徴とする、請求項7~請求項12のいずれか1つに記載の電気化学セルスタックアセンブリ。
- 前記液圧ユニット(8a,9a)が並列に接続され、かつ液圧印加されることを特徴とする、請求項7~請求項13のいずれか1つに記載の電気化学セルスタックアセンブリ。
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