JP4794859B2 - 水素気体発生装置 - Google Patents
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Description
本発明は、水素気体発生装置に関し、特に詳細には、水から水素ガスを生産するのに適合した水素気体発生装置に関する。
一般的に水素は、産業用の基礎素材から一般的な燃料、水素自動車、水素飛行機、燃料電池、核融合エネルギなど現在のエネルギシステムから用いられるほとんどあらゆる分野に用いられる可能性を有している。
従って、本発明の主な目的は、炭化水素である化石燃料を消耗させなく、地球上に無限に存在する水から水素を得ることができるようにする水素気体発生装置を提供することにある。
図1は、本発明の実施の形態に係る水素気体発生装置の構造を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る水素気体発生装置は、作動流体の水が流れることができる通路が備えられた本体10と、前記本体10内に挿入されて貫通孔21を介して前記作動流体を通過させて共同放出現象により高電位の電気的インパルスを発生させる誘電性の挿入物20と、前記電気的インパルスによってイオン化された作動流体の流れに磁界を印加し、イオンを電気的極性によって分離させる分離手段50、及び磁界により分離された水素イオンを収集して水素気体を発生させる収集手段60とを含む。
Claims (14)
- 水素気体を発生させる装置であって、
浄化し純度を高めた、水、又は水素を含む誘電性液体を加圧し、作動流体として供給する作動流体供給部と、
前記作動流体が流れる通路を備えた本体と、
前記本体内の通路に挿入されてなり、誘電体層によって形成された内壁及び出口側で断面積が拡張される膨脹部を有する貫通孔を介して前記作動流体を通過させて、前記膨脹部で発生するキャビテーションにより、圧力波を発生させて、電気的インパルスを発生させる、誘電性挿入物と、
前記電気的インパルスによりイオン化された前記作動流体の流れに対して磁界を印加しイオンの電気的極性により前記作動流体の前記イオンを分離する分離手段と、並びに
前記分離手段により分離された水素イオンを収集し、水素気体を発生し収集する収集手段とを備えてなる、水素気体発生装置。 - 前記本体が、セラミック、ルビー及びサファイアからなる群から選択されたものにより形成されてなる、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記本体が、シリコンカーバイド焼結体により形成されてなる、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記誘電性挿入物が、ルビーまたはサファイアの一つから形成されてなる、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記誘電体層が、石綿である、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記膨脹部を有する貫通孔を介して通過する前記作動流体の圧力が低下するものである、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記分離手段が、
前記作動流体が流れるチャンネルと、
前記作動流体の流れに磁界を印加する磁性体と、および
前記磁性体が、前記チャンネルの側面に形成されてなり、前記磁性体の一群のN極と前記磁性体の他の群のS極が互いに向かい合うように形成されてなり、
異なる通路内のイオンの電気的極性により、前記作動流体から前記磁界に対して垂直に分離されたイオンを案内する分離チャンネルとを備えてなる、請求項1に記載の水素気体発生装置。 - 前記貫通孔が、直径が1mm〜2mmであり、又は、長さが3mm〜25mmである、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記収集手段が、前記水素分離されたイオンを、パラジウム又はロジウムの一つにより形成された触媒板に吸収又は透過され、還元性を有する水素として放出させて、水素気体を発生し、及び、水素気体を選択的に通過するメンブランに通過させて、水素気体として収集するものである、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記水素を含む誘電性液体が、鉱油、燈油又はアセトンである、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記作動流体供給部が、5〜7MPaの圧力に加圧した、前記作動流体を供給する出力ポンプを備えてなる、請求項1に記載の水素気体発生装置。
- 前記作動流体供給部が、前記出力ポンプの後段に接続されてなり、前記作動流体の流れに所定の周波数を有するパルスを加えるパルス発生器をさらに備えてなる、請求項11に記載の水素気体発生装置。
- 水素気体を発生させる装置であって、
浄化し純度を高めた、水、又は水素を含む誘電性液体を5〜7MPaの圧力に加圧し、作動流体として供給する作動流体供給部と、
前記作動流体が流れる通路を備えた本体と、
前記本体が、セラミック、ルビー、サファイア又はシリコンカーバイド焼結体により形成されてなるものであり、
前記本体内の通路に挿入されてなり、誘電体層によって形成された内壁及び出口側で断面積が拡張される膨脹部を有する貫通孔を介して前記作動流体を通過させて、前記膨脹部で発生するキャビテーションにより、圧力波を発生させて、電気的インパルスを発生させる、誘電性挿入物と、
前記誘電体層が、石綿であり、前記誘電性挿入物が、ルビーまたはサファイアの一つから形成されてなり、前記貫通孔が、直径が1mm〜2mmであり、
前記電気的インパルスによりイオン化された前記作動流体の流れに対して磁界を印加しイオンの電気的極性により、前記作動流体における前記イオンを分離する分離手段と、並びに
前記分離手段により分離された水素イオンを収集し、水素気体を発生させる収集手段とを備えてなるものであり、
前記収集手段が、前記水素分離されたイオンを、パラジウム又はロジウムの一つにより形成された触媒板に吸収又は透過され、還元性を有する水素として放出させて、水素気体を発生し、及び、水素気体を選択的に通過するメンブランに通過させて、水素気体として収集するものである、水素気体発生装置。 - 水素気体を発生させる装置であって、
浄化し純度を高めた、水を5〜7MPaの圧力に加圧し、作動流体として供給する作動流体供給部と、
前記作動流体が流れる通路を備えた本体と、
前記本体が、セラミック、ルビー、サファイア又はシリコンカーバイド焼結体により形成されてなるものであり、
前記本体内の通路に挿入されてなり、誘電体層によって形成された内壁及び出口側で断面積が拡張される膨脹部を有する貫通孔を介して前記作動流体を通過させて、前記膨脹部で発生するキャビテーションにより、圧力波を発生させて、電気的インパルスを発生させる、誘電性挿入物と、
前記誘電体層が、石綿であり、前記誘電性挿入物が、ルビーまたはサファイアの一つから形成されてなり、前記貫通孔が、直径が1mm〜2mmであり、
前記電気的インパルスによりイオン化された前記作動流体の流れに対して磁界を印加しイオンの電気的極性により、前記作動流体における前記イオンを分離する分離手段と、並びに
前記分離手段により分離された水素イオンを収集し、水素気体を発生させる収集手段とを備えてなるものであり、
前記収集手段が、前記水素分離されたイオンを、パラジウム又はロジウムの一つにより形成された触媒板に吸収又は透過され、還元性を有する水素として放出させて、水素気体を発生し、及び、水素気体を選択的に通過するメンブランに通過させて、水素気体として収集するものである、水素気体発生装置。
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