JP6972085B2 - 積み重ね型水素生成装置 - Google Patents
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Description
Claims (19)
- 積み重ね型水素生成装置であって、
水を収容するよう構成された、水タンクと、
前記水タンク内に配設され、水を電気分解し、水素を含むガスを前記水タンクの中に生成するよう構成された、電気分解モジュールと、
前記水タンクの上に垂直方向に積み重ねられた加湿器であって、収容空間及び第1のフローチャネルを有し、前記第1のフローチャネルは前記収容空間から分離され、前記収容空間は補給水を収容するよう構成され、前記第1のフローチャネルの一方の端部は、前記水タンクから水素を含むガスを受け入れるために前記水タンクに連結された、加湿器と、
前記加湿器の上に垂直方向に積み重ねられた濾過器であって、水素を含むガスを受け入れるために、前記第1のフローチャネルの他方の端部に連結されたガス入口を備え、濾過フローチャネルをさらに備え、前記濾過フローチャネルは、前記ガス入口、ならびに前記濾過フローチャネル及び前記湿度調整の前記収容空間に連結されたガス出口に連結され、前記濾過フローチャネルは、水素を含むガスを搬送して濾過するよう構成され、前記ガス出口は、水素を含むガスを前記加湿器に搬送するよう構成された、濾過器と、
水素を含むガスが前記水タンクから前記加湿器に移送されるのと同じチャネルシステムを介して、補給水を前記加湿器から前記水タンクに流すポンプと、
を備え、
前記第1のフローチャネルは前記加湿器と一体で形成され、前記ガス入口、前記濾過フローチャネル、及び前記ガス出口は、前記濾過器と一体で形成された、積み重ね型水素生成装置。 - 前記加湿器の前記収容空間に上方から連結された、水供給チューブをさらに備え、前記水供給チューブは、外部から水を受け入れて、補給水を前記加湿器の前記収容空間に供給するために、外部に連結された、請求項1に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 第1の切欠き部が前記濾過器に形成され、前記水供給チューブは、前記第1の切欠き部に位置された、請求項2に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 前記濾過器は、前記濾過フローチャネルに配設された濾過材料を備え、水素を含むガスは、前記濾過フローチャネルの前記ガス出口に向かって流れ、前記ガス入口に受け入れられた後に前記濾過材料によって濾過される、請求項1に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 前記濾過器は、前記濾過フローチャネルの頂部及び底部のうちの少なくとも一方にそれぞれ配設された、少なくとも1枚の凝縮シートをさらに備え、前記少なくとも1枚の凝縮シートは、前記濾過フローチャネルにおいて水素を含むガスに含まれた湿気を凝縮するよう構成された、請求項4に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 活性化されたカーボンチューブをさらに備え、前記加湿器は、前記収容空間の外部及び前記加湿器にそれぞれ連結された、活性化されたカーボンチューブ入口、及び活性化されたカーボンチューブ出口を備え、前記活性化されたカーボンチューブは、水素を含むガスを、前記収容空間から前記活性化されたカーボンチューブ入口を介して取り入れるために、前記活性化されたカーボンチューブ入口及び前記活性化されたカーボンチューブ出口に連結されるよう構成され、水素を含むガスは、前記活性化されたカーボンチューブ及び前記活性化されたカーボンチューブ出口を通過して出力される、請求項1に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 前記濾過器と前記加湿器との間に垂直方向に積み重ねられたフローチャネルモジュールをさらに備え、前記フローチャネルモジュールは、第1のポート及び第2のフローチャネルを備え、前記第1のポートは、水素を含むガスを前記水タンクから前記濾過器へ取り入れるために、前記加湿器の前記第1のフローチャネル及び前記濾過器の前記ガス入口に連結され、前記第2のフローチャネルの一方の側は、水素を含むガスを前記活性化されたカーボンチューブから受け入れるために、前記活性化されたカーボンチューブ出口に連結され、前記第1のポートは、前記フローチャネルモジュールと一体で形成され、前記第2のフローチャネルは、前記フローチャネルモジュールの下面に一体化された、請求項6に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 水素を含むガスを前記第2のフローチャネルから受け入れるために、前記第2のフローチャネルに連結された噴霧器をさらに備え、前記噴霧器は、微粒化ガスを生成して、前記微粒化ガスを、水素を含むガスと混合し、混合ガスを生成して出力するよう構成された、請求項7に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 前記濾過器は、第2の切欠き部を形成し、前記噴霧器は、前記第2の切欠き部に位置された、請求項8に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 前記噴霧器は、ガス吸入口、収容ボトル、ガス放出口、及び発振器をさらに備え、前記ガス吸入口は、水素を含むガスを受け入れるために、前記第2のフローチャネルの他方の側に連結され、前記噴霧器は水素を含むガスを前記収容ボトルに取り入れ、前記収容ボトルは液体を収容し、水素を含むガスを微粒化ガスと混合させて前記収容ボトル内に混合ガスを生成するよう構成され、前記ガス放出口は、前記収容ボトル内の混合ガスを出力するために前記収容ボトルに連結され、前記発振器は、前記収容ボトル内の液体を微粒化して微粒化ガスを生成するために、前記収容ボトルの下に配設された、請求項8に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 前記加湿器に配設され、前記発振器の周辺領域、及び前記発振器の周りの熱を散逸させるために、対応する発振器の箇所に位置されたファンをさらに備えた、請求項10に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 前記加湿器は、第3の切欠き部を形成するために内側に凹んでおり、前記発振器は前記第3の切欠き部に配設され、前記発振器、及び前記発振器の周りの周辺領域の熱を散逸させるために、前記ファンは前記第3の切欠き部に面する、請求項11に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 第1のポンプチャネル及び第2のポンプチャネルをさらに備え、前記第1のポンプチャネルの一方の側は前記水タンクに連結され、前記第1のポンプチャネルの他方の側は前記ポンプに連結され、前記第2のポンプチャネルの一方の側は前記ポンプに連結され、前記ポンプは前記水タンク内に負圧を発生させるよう構成され、負圧は、前記積み重ね型水素生成装置の外部の大気圧未満であり、前記ポンプが前記水タンク内に負圧を発生させるときに、前記加湿器内の補給水は、前記加湿器から前記濾過器の中、次に水タンクの中に循環される、請求項1に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 前記加湿器の前記収容空間に配設された精密構造体をさらに備え、前記精密構造体の一方の側は前記濾過器に連結され、前記精密構造体の他方の側は、前記収容空間に含まれた補給水に沈められ、前記精密構造体は、水素を含むガスが前記収容空間の中に入れるような孔を有し、前記ポンプが補給水を前記加湿器から前記水タンクの中に循環させるときに、補給水が孔を介して前記精密構造体に入り、前記濾過器を順次通過して、前記水タンクの中に入る、請求項1に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 空気を外部から引き入れ、前記空気に圧力を加え、水素を含むガスと混合して、水素を
含む圧力ガスを生成するために、外部及び積み重ね型水素生成装置の任意の1つのチャネルに連結された加圧ポンプをさらに備え、水素を含む圧力ガスの圧力は、1気圧よりも大きい、請求項1に記載の積み重ね型水素生成装置。 - 積み重ね型水素生成装置であって、
本体及びカバーを備え、前記本体は水を収容するよう構成され、前記カバーは前記本体を覆うよう構成された、水タンクと、
前記水タンク内に配設され、水を電気分解し、水素を含むガスを前記水タンクの中に生成するよう構成された、電気分解モジュールと、
前記水タンクの上に垂直方向に積み重ねられた濾過器であって、水素を含むガスを受け入れるためにガス入口を備え、前記ガス入口に連結された濾過フローチャネル、及び前記濾過フローチャネルに連結されたガス出口をさらに備え、前記濾過フローチャネルは、水素を含むガスを搬送して濾過するよう構成され、前記ガス出口は水素を含むガスを出力するよう構成され、前記ガス入口、前記濾過フローチャネル、及び前記ガス出口は、前記濾過器と一体で形成された、濾過器と、
前記水タンクの上に垂直方向に積み重ねられ、補給水を収容するよう構成された収容空間を有し、前記収容空間は、水素を含むガスを受け入れるために前記濾過器に連結された、加湿器と、
水素を含むガスが前記水タンクから前記加湿器に移送されるのと同じチャネルシステムを通って、補給水を前記加湿器から前記水タンクに流すポンプと、を備え、
前記本体、前記濾過器、及び前記加湿器は、互いから垂直方向に分離された、積み重ね型水素生成装置。 - 積み重ね型水素生成装置であって、
本体及びカバーを備え、前記本体は水を収容するよう構成され、前記カバーは前記本体を覆うよう構成された、水タンクと、
前記水タンク内に配設され、水を電気分解し、水素を含むガスを前記水タンクの中に生成するよう構成された、電気分解モジュールと、
前記水タンクの上に垂直方向に積み重ねられた濾過器であって、水素を含むガスを受け入れるためにガス入口を備え、前記ガス入口に連結された濾過フローチャネル、及び前記濾過フローチャネルに連結されたガス出口をさらに備え、前記濾過フローチャネルは、水素を含むガスを搬送して濾過するよう構成され、前記ガス出口は水素を含むガスを出力するよう構成され、前記ガス入口、前記濾過フローチャネル、及び前記ガス出口は、前記濾過器と一体で形成された、濾過器と、
前記水タンクの上に垂直方向に積み重ねられ、補給水を収容するよう構成された収容空間を有し、前記収容空間は、水素を含むガスを受け入れるために前記濾過器に連結された、加湿器と、
活性化されたカーボンチューブを備え、前記加湿器は、前記収容空間の外部及び前記加湿器にそれぞれ連結された、活性化されたカーボンチューブ入口、及び活性化されたカーボンチューブ出口を備え、前記活性化されたカーボンチューブは、水素を含むガスを、前記収容空間から前記活性化されたカーボンチューブ入口を介して取り入れるために、前記活性化されたカーボンチューブ入口及び前記活性化されたカーボンチューブ出口に連結されるよう構成され、水素を含むガスは、前記活性化されたカーボンチューブ及び前記活性化されたカーボンチューブ出口を通過して出力され、
前記本体、前記濾過器、及び前記加湿器は、互いから垂直方向に分離された、積み重ね型水素生成装置。 - 前記濾過器と前記加湿器とを、互いに垂直方向に離すために、前記濾過器と前記加湿器との間に垂直方向に積み重ねられたフローチャネルモジュールをさらに備え、前記フローチャネルモジュールは、第1のポート及び第2のフローチャネルを備え、前記第1のポートは、水素を含むガスを前記水タンクから前記濾過器へ取り入れるために、前記加湿器の前記第1のフローチャネル及び前記濾過器の前記ガス入口に連結され、前記第2のフローチャネルの一方の側は、水素を含むガスを前記活性化されたカーボンチューブから受け入れるために、前記活性化されたカーボンチューブ出口に連結され、前記第1のポートは、前記フローチャネルモジュールと一体で形成され、前記第2のフローチャネルは前記フローチャネルモジュールの下面に一体化された、請求項17に記載の積み重ね型水素生成装置。
- 水素を含むガスを前記第2のフローチャネルから受け入れるために、前記第2のフローチャネルに連結された噴霧器をさらに備え、前記噴霧器は、微粒化ガスを生成して、前記微粒化ガスを、水素を含むガスと混合し、混合ガスを生成して出力するよう構成された、請求項18に記載の積み重ね型水素生成装置。
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