JPH05188196A - 水素と酸素の再結合装置 - Google Patents
水素と酸素の再結合装置Info
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- JPH05188196A JPH05188196A JP4033024A JP3302492A JPH05188196A JP H05188196 A JPH05188196 A JP H05188196A JP 4033024 A JP4033024 A JP 4033024A JP 3302492 A JP3302492 A JP 3302492A JP H05188196 A JPH05188196 A JP H05188196A
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0006—Controlling or regulating processes
- B01J19/002—Avoiding undesirable reactions or side-effects, e.g. avoiding explosions, or improving the yield by suppressing side-reactions
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B5/00—Water
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/28—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core
- G21C19/30—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps
- G21C19/317—Recombination devices for radiolytic dissociation products
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Abstract
(57)【要約】
【目的】 長期に渡って触媒作用の有効性が保持され、
作動時にエアゾールやグリースが触媒表面に付着せず、
触媒作用が低下することがないようにする。 【構成】 触媒収納箱１内の触媒系を含む触媒系の助け
を借りる水素と酸素の再結合装置で、少なくとも１つの
流入開口部及び少なくとも１つの流出開口部を有し、こ
れは高温の作用で開口する第一の封７で密封されてい
る。本収納箱には、第一の封が開口した後、流入開口部
に進入するガス又はガス混合体は最初にフィルター系を
通過して始めて触媒系に達するようにガス透過性フィル
ター系が用意されている。本フィルター系はエアゾール
及びグリースに対して実質的に不透過性である。収納箱
１は少なくとも１つの特別な開口部を有し、これは高温
の作用で開口する第二の封５ａ、５ｂにより気密に密封
されていて、この第二の封の応答温度は第一の封のそれ
より高く、第二の開口部は、第二の封が開いた後、フィ
ルター系が介在せずに触媒系が収納箱の周囲の大気に直
接暴露される様式で、収納箱に用意されている。
作動時にエアゾールやグリースが触媒表面に付着せず、
触媒作用が低下することがないようにする。 【構成】 触媒収納箱１内の触媒系を含む触媒系の助け
を借りる水素と酸素の再結合装置で、少なくとも１つの
流入開口部及び少なくとも１つの流出開口部を有し、こ
れは高温の作用で開口する第一の封７で密封されてい
る。本収納箱には、第一の封が開口した後、流入開口部
に進入するガス又はガス混合体は最初にフィルター系を
通過して始めて触媒系に達するようにガス透過性フィル
ター系が用意されている。本フィルター系はエアゾール
及びグリースに対して実質的に不透過性である。収納箱
１は少なくとも１つの特別な開口部を有し、これは高温
の作用で開口する第二の封５ａ、５ｂにより気密に密封
されていて、この第二の封の応答温度は第一の封のそれ
より高く、第二の開口部は、第二の封が開いた後、フィ
ルター系が介在せずに触媒系が収納箱の周囲の大気に直
接暴露される様式で、収納箱に用意されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水素と酸素の再結合装置
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】詳細は後述するが、この種の装置は合衆
国特許No. 4,911,879 （Heckら）から理解できる。その
種の装置はドイツ特許No. DE-A-36 04 416（Klatt ら、
合衆国特許 No.4,755,359 に相当する) で論じられてい
る。Klatt らの特許で詳細に述べられている様に、特に
原子炉事故では混合気体から水素が消失するという問題
が起き、原子炉の封入容器又は圧抑制装置の酸素含有気
体中に水素が逃げ込み、爆発の危険性が生じる。この爆
発の危険を回避するため、既知の方法を用いて、触媒作
用で補助した酸素との再結合により水蒸気を形成して水
素を除去する。本目的に特に適した、したがて本発明の
範囲内でもある触媒物質はドイツ特許No. DE-A-37 2520
9 に記述されている。この種の触媒は、機械が不調であ
るという事故の際に作動することを想定した、安全装置
の一部を成すものであるから、長年にわたって保存して
いる間も、その機能上の能力が確実に保持されるように
注意しなければならない。本目的のため、万一事故が発
生した場合には水素が除去されているはずの容器又は空
間内の、密閉した気密の収納箱に触媒を貯蔵し、圧力及
び/ 又は高熱の結果として事故が発生した時には、上述
の収納箱は自動的に開口し、よって触媒が水素及び酸素
を含有する大気に暴露される方法が知られている。
国特許No. 4,911,879 （Heckら）から理解できる。その
種の装置はドイツ特許No. DE-A-36 04 416（Klatt ら、
合衆国特許 No.4,755,359 に相当する) で論じられてい
る。Klatt らの特許で詳細に述べられている様に、特に
原子炉事故では混合気体から水素が消失するという問題
が起き、原子炉の封入容器又は圧抑制装置の酸素含有気
体中に水素が逃げ込み、爆発の危険性が生じる。この爆
発の危険を回避するため、既知の方法を用いて、触媒作
用で補助した酸素との再結合により水蒸気を形成して水
素を除去する。本目的に特に適した、したがて本発明の
範囲内でもある触媒物質はドイツ特許No. DE-A-37 2520
9 に記述されている。この種の触媒は、機械が不調であ
るという事故の際に作動することを想定した、安全装置
の一部を成すものであるから、長年にわたって保存して
いる間も、その機能上の能力が確実に保持されるように
注意しなければならない。本目的のため、万一事故が発
生した場合には水素が除去されているはずの容器又は空
間内の、密閉した気密の収納箱に触媒を貯蔵し、圧力及
び/ 又は高熱の結果として事故が発生した時には、上述
の収納箱は自動的に開口し、よって触媒が水素及び酸素
を含有する大気に暴露される方法が知られている。
【０００３】反応炉圧力容器における炉心メルトダウン
中には、溶融物の温度上昇は最高2400℃に達し、多量の
核分裂生成物及び構造物質が密閉容器の空気中に放出さ
れる。この結果、最高20g/m3の重量濃度を有するエアゾ
ール粒子が浮遊できる水蒸気と気体の混合物が生じ
る。”エアゾール" という用語はここでは広意義で使用
しており、気体中に液体又は固体粒子が浮遊することを
意味する。したがって例えば、溶融物と凝結物間の相互
作用開始時における低圧路では、分散した物質１〜３ト
ンが封入容器内の空気中に浮遊できる。95% 以上を占め
る、明らかに一番多い成分は非放射性である。しかしな
がら、ほとんどの放射性物質はエアゾール粒子に結合し
ている。初めにも記述したが、反応炉事故中の水素の放
出は上述のエアゾールの放出と同時に起きる。
中には、溶融物の温度上昇は最高2400℃に達し、多量の
核分裂生成物及び構造物質が密閉容器の空気中に放出さ
れる。この結果、最高20g/m3の重量濃度を有するエアゾ
ール粒子が浮遊できる水蒸気と気体の混合物が生じ
る。”エアゾール" という用語はここでは広意義で使用
しており、気体中に液体又は固体粒子が浮遊することを
意味する。したがって例えば、溶融物と凝結物間の相互
作用開始時における低圧路では、分散した物質１〜３ト
ンが封入容器内の空気中に浮遊できる。95% 以上を占め
る、明らかに一番多い成分は非放射性である。しかしな
がら、ほとんどの放射性物質はエアゾール粒子に結合し
ている。初めにも記述したが、反応炉事故中の水素の放
出は上述のエアゾールの放出と同時に起きる。
【０００４】モデル試験で、水蒸気の放出は特に炉心メ
ルトダウン事故の開始と同時に起きるが、僅かに遅れて
水素の放出及びそれに加えてエアゾールの放出が同時に
起きることが示されている。大量の水蒸気及び強い流れ
が存在すると、水素を除去する触媒反応の進行がいっそ
う緩徐になる。反応速度は温度と共に指数関数的に上昇
する。混合気体に含まれたエアゾール粒子が触媒表面に
堆積するのを防止するのに適した対流が十分に発生する
のは、触媒系の表面が十分な高温に達する時に限られて
いる。触媒系の表面における反応蒸気が一定して発生す
ることによってこの防止は助けられるが、これは温度及
び変換速度が相応に高い場合に一定となる。しかしなが
ら、初期相の、触媒系の温度がまだ十分高くない間は、
エアゾール粒子及び蒸気中に含まれたグリース粒子は、
触媒表面に定着すると考えられ、したがって触媒の有効
表面が減少し、触媒反応に対して大きなマイナス効果を
及ぼす。
ルトダウン事故の開始と同時に起きるが、僅かに遅れて
水素の放出及びそれに加えてエアゾールの放出が同時に
起きることが示されている。大量の水蒸気及び強い流れ
が存在すると、水素を除去する触媒反応の進行がいっそ
う緩徐になる。反応速度は温度と共に指数関数的に上昇
する。混合気体に含まれたエアゾール粒子が触媒表面に
堆積するのを防止するのに適した対流が十分に発生する
のは、触媒系の表面が十分な高温に達する時に限られて
いる。触媒系の表面における反応蒸気が一定して発生す
ることによってこの防止は助けられるが、これは温度及
び変換速度が相応に高い場合に一定となる。しかしなが
ら、初期相の、触媒系の温度がまだ十分高くない間は、
エアゾール粒子及び蒸気中に含まれたグリース粒子は、
触媒表面に定着すると考えられ、したがって触媒の有効
表面が減少し、触媒反応に対して大きなマイナス効果を
及ぼす。
【０００５】初めに述べたHeckらは、万一事故が発生し
た場合には自動的に開口するシールで両端を閉じた円柱
状の管内部に触媒系を入れている。保護すべき区域に鉛
直にこの管を設置し、また触媒毒を化学的に中和するた
め、この管にはその下端と触媒系との間にフィルター系
がある。フィルター系は有孔性セラミック体又は硝酸銀
を含有する鋳造線維構造でよい。管の両端が開口する
と、水素を含有する空気が管に突入し、フィルター系を
通過して次第に触媒系に達するが、これは発熱反応のた
め熱くなるので、管を通過する気流が生じる。
た場合には自動的に開口するシールで両端を閉じた円柱
状の管内部に触媒系を入れている。保護すべき区域に鉛
直にこの管を設置し、また触媒毒を化学的に中和するた
め、この管にはその下端と触媒系との間にフィルター系
がある。フィルター系は有孔性セラミック体又は硝酸銀
を含有する鋳造線維構造でよい。管の両端が開口する
と、水素を含有する空気が管に突入し、フィルター系を
通過して次第に触媒系に達するが、これは発熱反応のた
め熱くなるので、管を通過する気流が生じる。
【０００６】Heckらが列挙した、高熱の作用で自動的に
開口する密封材の例は、高温で溶融するプラスチック製
の隔壁及びバイメタル薄板金である。バイメタル薄板金
には気密性がない。一方、プラスチック製の隔壁は信頼
できる長期気密の確証はない。加えて、万一強熱の場合
には、これらは燃焼することもあるので、ガス放出によ
り、環境に対する責任を負うことにもなる。
開口する密封材の例は、高温で溶融するプラスチック製
の隔壁及びバイメタル薄板金である。バイメタル薄板金
には気密性がない。一方、プラスチック製の隔壁は信頼
できる長期気密の確証はない。加えて、万一強熱の場合
には、これらは燃焼することもあるので、ガス放出によ
り、環境に対する責任を負うことにもなる。
【０００７】万一事故の場合には、最初に放出した水蒸
気は上述と一致して、循環ポンプ、滑動ベアリング、電
動機などが配置されている設備の空間を通過するので、
水蒸気と共に一定量の潤滑油及び密閉グリースが運搬さ
れる。触媒系に到達したグリース粒子は、その温度がグ
リースの気化点より低ければ、触媒表面に完全に定着す
ると考えられる。この種のグリースの堆積は、触媒作用
に対して非常に不利な影響を及ぼすことが確認されてい
る。たとえ蒸気１リットル当たり僅か0.05g という少量のグ
リースでも、触媒反応を妨害する。以前に公表されてい
ないドイツ特許出願Ｐ 40 03 833.5 には、グリースに
よって生じる問題を回避するため、触媒系の保護装置が
記述されている。本保護装置は、ガス透過性であるがエ
アゾール及びグリース粒子に対しては実質的に分離効率
が高いフィルターを含んでいる。本フィルターはいわゆ
るＨＥＰＡ（高効率粒状空気）フィルターである。この
フィルターはグラスウール及び高耐熱性（最高約900
℃) 結合剤でできている。本フィルターは、エアーゾル
及びグリース粒子を触媒表面から離しておくが、それで
もなお水素及び酸素が触媒表面に到達できるように触媒
系を包囲する。フィルターにより包含され、また相応じ
て熱損失が少ない結果として、発熱性の再結合反応のた
め触媒表面の温度は急速に上昇する。グリース粒子及び
エアゾールが触媒表面にもはや定着していられない温度
に達すると直ちに、触媒系がその全効果を発揮できるよ
うにフィルターが開口し、保護すべき空間の空気により
触媒は妨害するものがない出入口に暴露される。前述の
特許出願に記述されているフィルターは、エアーゾル及
びグリース粒子が堆積する前の、事故の初期相における
触媒系を保護するが、不慮のメルトダウン以前の保存期
間中に、容器の周囲の空気に含まれる触媒毒の結果とし
て、触媒が長期劣化するのを防止することはできない。
気は上述と一致して、循環ポンプ、滑動ベアリング、電
動機などが配置されている設備の空間を通過するので、
水蒸気と共に一定量の潤滑油及び密閉グリースが運搬さ
れる。触媒系に到達したグリース粒子は、その温度がグ
リースの気化点より低ければ、触媒表面に完全に定着す
ると考えられる。この種のグリースの堆積は、触媒作用
に対して非常に不利な影響を及ぼすことが確認されてい
る。たとえ蒸気１リットル当たり僅か0.05g という少量のグ
リースでも、触媒反応を妨害する。以前に公表されてい
ないドイツ特許出願Ｐ 40 03 833.5 には、グリースに
よって生じる問題を回避するため、触媒系の保護装置が
記述されている。本保護装置は、ガス透過性であるがエ
アゾール及びグリース粒子に対しては実質的に分離効率
が高いフィルターを含んでいる。本フィルターはいわゆ
るＨＥＰＡ（高効率粒状空気）フィルターである。この
フィルターはグラスウール及び高耐熱性（最高約900
℃) 結合剤でできている。本フィルターは、エアーゾル
及びグリース粒子を触媒表面から離しておくが、それで
もなお水素及び酸素が触媒表面に到達できるように触媒
系を包囲する。フィルターにより包含され、また相応じ
て熱損失が少ない結果として、発熱性の再結合反応のた
め触媒表面の温度は急速に上昇する。グリース粒子及び
エアゾールが触媒表面にもはや定着していられない温度
に達すると直ちに、触媒系がその全効果を発揮できるよ
うにフィルターが開口し、保護すべき空間の空気により
触媒は妨害するものがない出入口に暴露される。前述の
特許出願に記述されているフィルターは、エアーゾル及
びグリース粒子が堆積する前の、事故の初期相における
触媒系を保護するが、不慮のメルトダウン以前の保存期
間中に、容器の周囲の空気に含まれる触媒毒の結果とし
て、触媒が長期劣化するのを防止することはできない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】反応炉の運転寿命は最
高40年である。この長い期間中ずっと、水素と酸素の再
結合装置は、全機能を準備が整った状態にしておかなけ
ればならない。触媒物質としてのパラジウム及びプラチ
ナは、表面の汚濁に敏感で、その効力が失われる。DE-A
-37 25 290に記述されている合金はそれほど敏感ではな
いが、塩素、硫黄などの不純物の影響に関する長期試験
成績は入手できない。
高40年である。この長い期間中ずっと、水素と酸素の再
結合装置は、全機能を準備が整った状態にしておかなけ
ればならない。触媒物質としてのパラジウム及びプラチ
ナは、表面の汚濁に敏感で、その効力が失われる。DE-A
-37 25 290に記述されている合金はそれほど敏感ではな
いが、塩素、硫黄などの不純物の影響に関する長期試験
成績は入手できない。
【０００９】本発明の目的は、１）長期間準備が整った
状態であるため、又は２）事故発生時に、触媒表面にエ
アゾール及びグリース粒子が堆積した結果として、効力
が失われないような、最初に記述した型の装置を設計す
ることである。
状態であるため、又は２）事故発生時に、触媒表面にエ
アゾール及びグリース粒子が堆積した結果として、効力
が失われないような、最初に記述した型の装置を設計す
ることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】明言した目的が解決され
れば、触媒系は気密に密封された収納箱内で準備が整っ
た状態の間ずっと、触媒表面の汚濁が防止されて配置さ
れていることになる。収納箱は圧をかけた状態でアルゴ
ン、窒素、水素又はヘリウムのような不活性ガスで満た
されていることが望ましい（だいたい105 Pa) 。
れば、触媒系は気密に密封された収納箱内で準備が整っ
た状態の間ずっと、触媒表面の汚濁が防止されて配置さ
れていることになる。収納箱は圧をかけた状態でアルゴ
ン、窒素、水素又はヘリウムのような不活性ガスで満た
されていることが望ましい（だいたい105 Pa) 。
【００１１】本発明による本装置の設計に基づいて、３
つの操作状態に分類される。すなわち事故発生前の準備
が整った状態、事故発生後の予備作動状態ならびに、有
効な再結合を保証する触媒の表面に高熱が達した後で、
しかもエアゾール又はグリース粒子の堆積により生じる
触媒作用に対するるマイナスの作用をもはや恐れる必要
がない最終作動状態である。
つの操作状態に分類される。すなわち事故発生前の準備
が整った状態、事故発生後の予備作動状態ならびに、有
効な再結合を保証する触媒の表面に高熱が達した後で、
しかもエアゾール又はグリース粒子の堆積により生じる
触媒作用に対するるマイナスの作用をもはや恐れる必要
がない最終作動状態である。
【００１２】事故の発生と関連して、高温の作用で開口
する第一のシールが応答し、先に気密に密封されている
収納箱の開口部を露出し、周囲の空気が収納箱に貫入で
きるようになるまで温度が上昇する。故に、本装置は準
備が整った状態から予備作動状態に変わる。本装置の好
ましい応用例では、これらの第一のシールの応答温度は
約100 ℃の範囲である。収納箱内の触媒系及びフィルタ
ー系の位置は、開口部の位置及び大きさと同様に、再結
合に十分な水素と酸素が触媒に到達するように選択され
るが、過度に強い流れは生じないので、グリース及びエ
アゾール粒子が触媒表面に定着できないよう、フィルタ
ー系から離しておく。この作動状態における比較的弱い
流れは、水素の発熱反応による触媒系の急速な温度上昇
を招く。したがって比較的短時間の後には約160 ℃以上
の温度に達し、いわゆる自続式加速触媒反応が起きる。
この温度上昇で、高温の作用で開口する第二のシールの
応答温度に達し、収納箱の別の開口部を露出して、本装
置をその最終作動状態に導く。この最終作動状態では、
触媒系は周囲の混合気体に十分に暴露され、フィルター
系の介在なしに、この混合気体から水素が除去される。
する第一のシールが応答し、先に気密に密封されている
収納箱の開口部を露出し、周囲の空気が収納箱に貫入で
きるようになるまで温度が上昇する。故に、本装置は準
備が整った状態から予備作動状態に変わる。本装置の好
ましい応用例では、これらの第一のシールの応答温度は
約100 ℃の範囲である。収納箱内の触媒系及びフィルタ
ー系の位置は、開口部の位置及び大きさと同様に、再結
合に十分な水素と酸素が触媒に到達するように選択され
るが、過度に強い流れは生じないので、グリース及びエ
アゾール粒子が触媒表面に定着できないよう、フィルタ
ー系から離しておく。この作動状態における比較的弱い
流れは、水素の発熱反応による触媒系の急速な温度上昇
を招く。したがって比較的短時間の後には約160 ℃以上
の温度に達し、いわゆる自続式加速触媒反応が起きる。
この温度上昇で、高温の作用で開口する第二のシールの
応答温度に達し、収納箱の別の開口部を露出して、本装
置をその最終作動状態に導く。この最終作動状態では、
触媒系は周囲の混合気体に十分に暴露され、フィルター
系の介在なしに、この混合気体から水素が除去される。
【００１３】高温の作用で開口するシールは、高い信頼
性で永久的に気密な接続が得られるように収納箱にハン
ダ付けしてある。特定の温度、好ましくは第一のシール
には100 ℃，第二のシールには160 ℃で溶融するハンダ
を選択することにより、使用したハンダの融点でシール
が開口するように収納箱に溶接することができる。以
下、図解を参考にしながら、本発明の２つの実施態様を
さらに詳細に記述する。
性で永久的に気密な接続が得られるように収納箱にハン
ダ付けしてある。特定の温度、好ましくは第一のシール
には100 ℃，第二のシールには160 ℃で溶融するハンダ
を選択することにより、使用したハンダの融点でシール
が開口するように収納箱に溶接することができる。以
下、図解を参考にしながら、本発明の２つの実施態様を
さらに詳細に記述する。
【００１４】
【実施例】図１に示した図解では、平明度を高めるた
め、触媒及びフィルター系を省略した。収納箱１は、
２、３及び４の３区画でできており、小さい区画である
２及び３は中央の大きな区画４のどちらかの側に位置す
る。収納箱のこれらの各区画には溶接したアングル鉄の
フレームが含まれており、収納箱の３区画のフレームを
順々に一緒に溶接して、全部のフレームを作りあげてい
る。収納箱の中央区画４の底部を除いて、各フレームの
各外面で、フレーム内にパネルを溶接してある。図１に
は、パネル２ａ、２ｂ、２ｅ、４ａ、４ｂ、４ｃ、３ａ
及び３ｂを示してある。収納箱の中央区画４の底部に２
つのはねぶた５ａ及び５ｂのある戸を用意する。該はね
ぶたは、旋回できるように収納箱の中央区画のフレーム
の向かい合った長辺に蝶番でつないである。一面から言
えば収納箱の外側の２区画２及び３と、別の面からいえ
ば収納箱の中央区画４との間の壁は、目の粗い網６でで
きているが、図１はパネル４ｂの切除図のため、そのう
ち収納箱の区画３と４の間の１つだけを見ることができ
る。この網６は収納箱１の内部全体を、収納箱の２区画
２及び３に対応する外側の２つのフィルター室Ｆと、収
納箱の中央区画４に相当する中央の触媒室Ｋとに分割す
る。この網６は、フィルター室Ｆと触媒室Ｋとの間の自
由な対流を確保する。それぞれのフィルター室Ｆにはフ
ィルター系が入り、触媒室Ｋには触媒系が入るが、同様
に図１には示していない。収納箱１を作り上げているア
ングル鉄及びパネルは、ステンレススチールで作られる
ことが望ましい。
め、触媒及びフィルター系を省略した。収納箱１は、
２、３及び４の３区画でできており、小さい区画である
２及び３は中央の大きな区画４のどちらかの側に位置す
る。収納箱のこれらの各区画には溶接したアングル鉄の
フレームが含まれており、収納箱の３区画のフレームを
順々に一緒に溶接して、全部のフレームを作りあげてい
る。収納箱の中央区画４の底部を除いて、各フレームの
各外面で、フレーム内にパネルを溶接してある。図１に
は、パネル２ａ、２ｂ、２ｅ、４ａ、４ｂ、４ｃ、３ａ
及び３ｂを示してある。収納箱の中央区画４の底部に２
つのはねぶた５ａ及び５ｂのある戸を用意する。該はね
ぶたは、旋回できるように収納箱の中央区画のフレーム
の向かい合った長辺に蝶番でつないである。一面から言
えば収納箱の外側の２区画２及び３と、別の面からいえ
ば収納箱の中央区画４との間の壁は、目の粗い網６でで
きているが、図１はパネル４ｂの切除図のため、そのう
ち収納箱の区画３と４の間の１つだけを見ることができ
る。この網６は収納箱１の内部全体を、収納箱の２区画
２及び３に対応する外側の２つのフィルター室Ｆと、収
納箱の中央区画４に相当する中央の触媒室Ｋとに分割す
る。この網６は、フィルター室Ｆと触媒室Ｋとの間の自
由な対流を確保する。それぞれのフィルター室Ｆにはフ
ィルター系が入り、触媒室Ｋには触媒系が入るが、同様
に図１には示していない。収納箱１を作り上げているア
ングル鉄及びパネルは、ステンレススチールで作られる
ことが望ましい。
【００１５】収納箱の２つの外側区画２及び３には、図
１に示した上向きの壁を除いて、各壁に１つの開口部
（図２の11) を備えつける。各開口部は、相応する壁の
外側がカバープレート７で覆われている。収納箱の中央
区画４には、図１の最上部の壁に、同様にカバープレー
トで外側から覆われている、類似した開口部がある。以
下に詳述するように、カバープレート７には高温の作用
で開口する第一のシールがある。はねぶた５ａ及び５ｂ
は、高熱の作用で開口する第二のシールを形成してお
り、図１にはその開口位置を点線で示してある。カバー
パネル７及びはねぶた５ａ及び５ｂもステンレススチー
ルで作られることが望ましい。
１に示した上向きの壁を除いて、各壁に１つの開口部
（図２の11) を備えつける。各開口部は、相応する壁の
外側がカバープレート７で覆われている。収納箱の中央
区画４には、図１の最上部の壁に、同様にカバープレー
トで外側から覆われている、類似した開口部がある。以
下に詳述するように、カバープレート７には高温の作用
で開口する第一のシールがある。はねぶた５ａ及び５ｂ
は、高熱の作用で開口する第二のシールを形成してお
り、図１にはその開口位置を点線で示してある。カバー
パネル７及びはねぶた５ａ及び５ｂもステンレススチー
ルで作られることが望ましい。
【００１６】高熱の作用で開口する第一のシールの好ま
しい実施態様を説明するために、図２に拡大断面図を示
してある。図２では、３ｂは、この種の封がある収納箱
１の壁の１つを表している。図１の点８で表される位置
には、収納箱の壁の穴にスプリングカップ９を挿入する
が、フランジ９ａを有する上述のカップは収納箱の壁の
外側に隣接しており、圧縮したコイルスプリング10が入
っている。カバープレート７は、収納箱の壁の対応する
開口部11も、隣接する収納箱の壁の縁も覆い、スプリン
グカップ９のフランジ９ａの上にも、必要ならばスペー
サー12を用いて載せる。図 2の13で示されるように、カ
バーパネル７を、その縁全周に沿って収納箱の壁にハン
ダ付けにする。本目的のために使用したハンダの融点
が、これら第一のシールの応答温度を決定する。この応
答温度に達してハンダが溶融し始めると直ちに、予め張
力を加えたスプリング10は強制的にカバープレート７を
収納箱の壁から離すので、その結果開口部11が露出す
る。収納箱の外側区画２及び３の付近に用意したカバー
プレート７は、次に重力により収納箱から外れて落ち
る。収納箱の中央区画４の最上部に用意した密封のカバ
ープレート７は、予め張力を加えたスプリング10によ
り、収納箱壁から遠くまで持ち上がるため、対応する開
口部を通る、障害のない流れが保証される。
しい実施態様を説明するために、図２に拡大断面図を示
してある。図２では、３ｂは、この種の封がある収納箱
１の壁の１つを表している。図１の点８で表される位置
には、収納箱の壁の穴にスプリングカップ９を挿入する
が、フランジ９ａを有する上述のカップは収納箱の壁の
外側に隣接しており、圧縮したコイルスプリング10が入
っている。カバープレート７は、収納箱の壁の対応する
開口部11も、隣接する収納箱の壁の縁も覆い、スプリン
グカップ９のフランジ９ａの上にも、必要ならばスペー
サー12を用いて載せる。図 2の13で示されるように、カ
バーパネル７を、その縁全周に沿って収納箱の壁にハン
ダ付けにする。本目的のために使用したハンダの融点
が、これら第一のシールの応答温度を決定する。この応
答温度に達してハンダが溶融し始めると直ちに、予め張
力を加えたスプリング10は強制的にカバープレート７を
収納箱の壁から離すので、その結果開口部11が露出す
る。収納箱の外側区画２及び３の付近に用意したカバー
プレート７は、次に重力により収納箱から外れて落ち
る。収納箱の中央区画４の最上部に用意した密封のカバ
ープレート７は、予め張力を加えたスプリング10によ
り、収納箱壁から遠くまで持ち上がるため、対応する開
口部を通る、障害のない流れが保証される。
【００１７】本装置の準備が整った状態及び予備作動状
態の、触媒室Ｋを含む収納箱の中央区画の底を成してい
るはねぶた５ａ及び５ｂは、上述の通り、向かい合った
長辺に蝶番でつないである。はねぶた５ａ及び５ｂの狭
辺は、図２のカバーパネル７について示した方法と同じ
方法で、収納箱のフレームに気密的に固定してある。図
１で15の番号をつけた位置に、収納箱のアングル鉄中に
予め張力を加えたコイルスプリングが入っている、図２
で示した型のスプリングカップを配置するので、コイル
スプリングによる圧力がはねぶた５ａ及び５ｂの狭辺に
働く。はねぶた５ａ及び５ｂはその狭辺に沿って収納箱
のフレームのアングル鉄にハンダ付けされている。本目
的のために使用されるハンダの融点は、図には示してい
ないが、カバーパネル７に使用されるハンダより高い。
本装置の好ましい応用例では、より高温で溶融するハン
ダの融点は約160 ℃である。永久的な気密のシールを完
成するため、閉じた位置の２つのはねぶた５ａと５ｂの
間のすきまに沿って、またはねぶたが収納箱のフレーム
に蝶番でつながれているはねぶたの長辺に沿って、はね
ぶたを同様にハンダ付けしてある。この位置で使用され
るハンダは、はねぶたの狭辺のハンダ付けに使用するハ
ンダより低温で溶融するものが望ましい。これにより、
はねぶた５ａ及び５ｂを収納箱のフレームに取り付ける
蝶番には、より高温に達してはねぶた５ａ及び５ｂの狭
辺のハンダが溶融する時に、邪魔するハンダが確実に本
質的になくなる。
態の、触媒室Ｋを含む収納箱の中央区画の底を成してい
るはねぶた５ａ及び５ｂは、上述の通り、向かい合った
長辺に蝶番でつないである。はねぶた５ａ及び５ｂの狭
辺は、図２のカバーパネル７について示した方法と同じ
方法で、収納箱のフレームに気密的に固定してある。図
１で15の番号をつけた位置に、収納箱のアングル鉄中に
予め張力を加えたコイルスプリングが入っている、図２
で示した型のスプリングカップを配置するので、コイル
スプリングによる圧力がはねぶた５ａ及び５ｂの狭辺に
働く。はねぶた５ａ及び５ｂはその狭辺に沿って収納箱
のフレームのアングル鉄にハンダ付けされている。本目
的のために使用されるハンダの融点は、図には示してい
ないが、カバーパネル７に使用されるハンダより高い。
本装置の好ましい応用例では、より高温で溶融するハン
ダの融点は約160 ℃である。永久的な気密のシールを完
成するため、閉じた位置の２つのはねぶた５ａと５ｂの
間のすきまに沿って、またはねぶたが収納箱のフレーム
に蝶番でつながれているはねぶたの長辺に沿って、はね
ぶたを同様にハンダ付けしてある。この位置で使用され
るハンダは、はねぶたの狭辺のハンダ付けに使用するハ
ンダより低温で溶融するものが望ましい。これにより、
はねぶた５ａ及び５ｂを収納箱のフレームに取り付ける
蝶番には、より高温に達してはねぶた５ａ及び５ｂの狭
辺のハンダが溶融する時に、邪魔するハンダが確実に本
質的になくなる。
【００１８】代わりの実施態様（示さず）では、収納箱
の中央区画４の底部は、外側から開口部に使用したプレ
ートを含む密封材で覆われており、融点が第二の応答温
度を決定するハンダで全周がハンダ付けされているが、
そのハンダの好ましい融点は約160 ℃である。ハンダが
溶融すると、例えば図１に示したスプリングカップ15の
ように配置した、張力を加えられたスプリングにより本
プレートは収納箱から押しのけられる。
の中央区画４の底部は、外側から開口部に使用したプレ
ートを含む密封材で覆われており、融点が第二の応答温
度を決定するハンダで全周がハンダ付けされているが、
そのハンダの好ましい融点は約160 ℃である。ハンダが
溶融すると、例えば図１に示したスプリングカップ15の
ように配置した、張力を加えられたスプリングにより本
プレートは収納箱から押しのけられる。
【００１９】事故発生によって、収納箱１周辺の温度
が、カバーパネル７を収納箱にハンダ付けハンダが溶融
し、カバーパネルが収納箱から外れて落ちるか又は持ち
上げられるところまで上昇すると、収納箱を通過する対
流が始まる。収納箱周囲の混合気体は、フィルター室Ｆ
付近に流入開口部として用意した開口部11を通って収納
箱に進入することができ、さらにフィルター室内部のフ
ィルター系で濾過された後、触媒室Ｋの触媒系を通過す
る。収納箱の中央区画４の最上部に用意した開口部は、
この気流の流出開口部となる。
が、カバーパネル７を収納箱にハンダ付けハンダが溶融
し、カバーパネルが収納箱から外れて落ちるか又は持ち
上げられるところまで上昇すると、収納箱を通過する対
流が始まる。収納箱周囲の混合気体は、フィルター室Ｆ
付近に流入開口部として用意した開口部11を通って収納
箱に進入することができ、さらにフィルター室内部のフ
ィルター系で濾過された後、触媒室Ｋの触媒系を通過す
る。収納箱の中央区画４の最上部に用意した開口部は、
この気流の流出開口部となる。
【００２０】流入開口部及び流出開口部は、その位置と
型によって、必要な大きさにするので、気流は触媒室Ｋ
内の触媒系まで十分な水素と酸素が運搬される事故の初
期相で生じるが、触媒表面は比較的わずかに冷却される
だけで終わる。この初期相における収納箱１周囲の混合
気体には、フィルター系を通過しなければ触媒室への出
入口がないという事実は、グリース又はエアゾール粒子
が触媒表面に確実に定着できないようにするものであ
る。同時に、熱損失が比較的限られており、触媒系が急
速に加熱される結果を招く。
型によって、必要な大きさにするので、気流は触媒室Ｋ
内の触媒系まで十分な水素と酸素が運搬される事故の初
期相で生じるが、触媒表面は比較的わずかに冷却される
だけで終わる。この初期相における収納箱１周囲の混合
気体には、フィルター系を通過しなければ触媒室への出
入口がないという事実は、グリース又はエアゾール粒子
が触媒表面に確実に定着できないようにするものであ
る。同時に、熱損失が比較的限られており、触媒系が急
速に加熱される結果を招く。
【００２１】温度が十分に上昇して、エアゾール粒子及
びグリース粒子がもはや触媒表面に定着できなくなる
と、はねぶた５ａ及び５ｂの形の第二のシールが開き、
触媒系は直接、換言すればフィルター系が介在せずに、
周囲のガス混合体に暴露される。図４及び５に示した様
に、触媒で被覆したプレート34として詳細な実施態様に
示されている触媒系は、この時点で収納箱１の真下の空
間内部と想定できる位置に、触媒室Ｋから落ちるように
設計されている。ケーブル又は鎖或いは他の可撓性の支
持要素により、触媒系を収納箱から吊り下げられる。
びグリース粒子がもはや触媒表面に定着できなくなる
と、はねぶた５ａ及び５ｂの形の第二のシールが開き、
触媒系は直接、換言すればフィルター系が介在せずに、
周囲のガス混合体に暴露される。図４及び５に示した様
に、触媒で被覆したプレート34として詳細な実施態様に
示されている触媒系は、この時点で収納箱１の真下の空
間内部と想定できる位置に、触媒室Ｋから落ちるように
設計されている。ケーブル又は鎖或いは他の可撓性の支
持要素により、触媒系を収納箱から吊り下げられる。
【００２２】図１に示した様に、収納箱１は図１の右の
底部付近に示した壁端及び、左の上端付近に示した壁端
に、バルブ21の付いたパイプの短い突出部20を各１個備
えている。フィルター系及び触媒系の設置ならびにその
後の収納箱のハンダ付けの後で、収納箱の中に含まれて
いる空気を不活性ガスと置換しなければならない。これ
が、気密に閉じられるバルブ21の付いたパイプの短い突
出部20の目的である。最初にバルブを開け、収納箱に含
まれている空気が排出されるまで、右に示したパイプの
突出部に不活性ガスを導入する。次に左に示したパイプ
の突出部20のバルブ21を閉じ、収納箱内が望み通りの圧
に達するまで、残りのパイプ突出部を通して不活性ガス
をさらに導入する。次に２番目のバルブも閉じると、本
装置は準備が整った状態になっている。
底部付近に示した壁端及び、左の上端付近に示した壁端
に、バルブ21の付いたパイプの短い突出部20を各１個備
えている。フィルター系及び触媒系の設置ならびにその
後の収納箱のハンダ付けの後で、収納箱の中に含まれて
いる空気を不活性ガスと置換しなければならない。これ
が、気密に閉じられるバルブ21の付いたパイプの短い突
出部20の目的である。最初にバルブを開け、収納箱に含
まれている空気が排出されるまで、右に示したパイプの
突出部に不活性ガスを導入する。次に左に示したパイプ
の突出部20のバルブ21を閉じ、収納箱内が望み通りの圧
に達するまで、残りのパイプ突出部を通して不活性ガス
をさらに導入する。次に２番目のバルブも閉じると、本
装置は準備が整った状態になっている。
【００２３】壁として収納箱のフレームに固定するパネ
ル、特に収納箱１の中央区画のパネル（４ａ、４ｂ、４
ｃ）及びはねぶた５ａ及び５ｂは、その内部を触媒物質
で被覆すると、それ自身も水素と酸素の再結合に寄与す
ることができる。この結果、触媒表面が増加するため、
予備作動状態の間に触媒室Ｋ内の温度がより急速に上昇
する。
ル、特に収納箱１の中央区画のパネル（４ａ、４ｂ、４
ｃ）及びはねぶた５ａ及び５ｂは、その内部を触媒物質
で被覆すると、それ自身も水素と酸素の再結合に寄与す
ることができる。この結果、触媒表面が増加するため、
予備作動状態の間に触媒室Ｋ内の温度がより急速に上昇
する。
【００２４】図３は、フィルター室Ｆの１つとその中に
設置されたフィルター系を含む収納箱の区画２の断面図
を示している。フィルター系には、最初はカーパネル７
で覆われている各開口部11の正面に、目の粗い、したが
ってガス透過性の高いフィルターフィルム又はフィルタ
ーディスク17があり、フィルター室の残りの部分は、互
いに入れ子式に重ね合わせた、波形の細かいフィルター
フィルムで満たされていることが望ましい。目の粗いフ
ィルターディスク17には約80% のグリース及びエアゾー
ル粒子の分離効果があるが、細かいフィルターフィルム
の効果のそれは約90〜99% である。細かいフィルターフ
ィルム18は、隣接するフィルターフィルムの穴が互い違
いにずれるように配列する。目の粗いフィルターフィル
ムも細かいフィルターフィルムもＨＥＰＡフィルターで
ある。収納箱の区画３のフィルター室Ｆに同様なフィル
ター系が含まれていることを指摘しておかなければなら
ない。
設置されたフィルター系を含む収納箱の区画２の断面図
を示している。フィルター系には、最初はカーパネル７
で覆われている各開口部11の正面に、目の粗い、したが
ってガス透過性の高いフィルターフィルム又はフィルタ
ーディスク17があり、フィルター室の残りの部分は、互
いに入れ子式に重ね合わせた、波形の細かいフィルター
フィルムで満たされていることが望ましい。目の粗いフ
ィルターディスク17には約80% のグリース及びエアゾー
ル粒子の分離効果があるが、細かいフィルターフィルム
の効果のそれは約90〜99% である。細かいフィルターフ
ィルム18は、隣接するフィルターフィルムの穴が互い違
いにずれるように配列する。目の粗いフィルターフィル
ムも細かいフィルターフィルムもＨＥＰＡフィルターで
ある。収納箱の区画３のフィルター室Ｆに同様なフィル
ター系が含まれていることを指摘しておかなければなら
ない。
【００２５】触媒系は本質的に全く異なる設計といえ
る。図４及び図５に示した様に、１枚又はそれ以上の触
媒プレート34を含有し、その各々は触媒物質で被覆し
た、望ましくはステンレススチールのキャリアーパネル
できている。もう１つの実施態様では、望ましくはステ
ンレススチールでできた網で囲まれた、プレート状又は
他の形の、触媒でできた粒状又はスポンジを使用して、
唯一別の可能な実施例を提供している。触媒系の特別な
設計に関する限り、唯一重要なことは、確実に作動温度
まで急速に上昇させるため、最初の予備作動状態の間に
利用できる十分な触媒表面を有することである。
る。図４及び図５に示した様に、１枚又はそれ以上の触
媒プレート34を含有し、その各々は触媒物質で被覆し
た、望ましくはステンレススチールのキャリアーパネル
できている。もう１つの実施態様では、望ましくはステ
ンレススチールでできた網で囲まれた、プレート状又は
他の形の、触媒でできた粒状又はスポンジを使用して、
唯一別の可能な実施例を提供している。触媒系の特別な
設計に関する限り、唯一重要なことは、確実に作動温度
まで急速に上昇させるため、最初の予備作動状態の間に
利用できる十分な触媒表面を有することである。
【００２６】パネル形の触媒要素は特に、収納箱１の下
の、それぞれの鎖の長さによって決定される高さの空間
に自由に吊り下げられるように、鎖などで触媒室Ｋ内に
取り付けられているので、はねぶた５ａ及び５ｂが開い
た後には触媒室から落ちる。EP-A-0416143に記述されて
いる様に、このような方法で、再結合の他に、境界層の
破壊など適切な他の作用を完遂することができる。EP-A
-0416140に記述されている触媒系は、本出願と結び付け
て使用することもできる。
の、それぞれの鎖の長さによって決定される高さの空間
に自由に吊り下げられるように、鎖などで触媒室Ｋ内に
取り付けられているので、はねぶた５ａ及び５ｂが開い
た後には触媒室から落ちる。EP-A-0416143に記述されて
いる様に、このような方法で、再結合の他に、境界層の
破壊など適切な他の作用を完遂することができる。EP-A
-0416140に記述されている触媒系は、本出願と結び付け
て使用することもできる。
【００２７】フィルター室Ｆに配置したフィルター系と
は別個に、触媒系の触媒表面は、最終作動状態でさえも
触媒要素上に残存し、しかも触媒作用に有害な影響を及
ぼすこと無く、ある一定の度合いの触媒表面の保護をす
るフィルター層によって覆われている。収納箱50は、取
り付けアイレット32に付く鎖又はケーブルなどの手段
で、取り付けるか又は吊り下げることができる。代わり
に、収納箱50は、収納箱50のフレーム又は側パネルに取
り付けられるブラケットとして固定することもできる。
は別個に、触媒系の触媒表面は、最終作動状態でさえも
触媒要素上に残存し、しかも触媒作用に有害な影響を及
ぼすこと無く、ある一定の度合いの触媒表面の保護をす
るフィルター層によって覆われている。収納箱50は、取
り付けアイレット32に付く鎖又はケーブルなどの手段
で、取り付けるか又は吊り下げることができる。代わり
に、収納箱50は、収納箱50のフレーム又は側パネルに取
り付けられるブラケットとして固定することもできる。
【００２８】上述の、図１〜５に示した、本発明の実施
態様では、収納箱のもう１つの開口部を設けることによ
りガスを向け直すか、収納箱の外に触媒成分を配置する
ことにより、触媒要素は最終作動状態における空気に直
接さられされるため、もはやフィルターによるガスから
の保護は無い。図６に示した、本発明の別の実施態様で
は、最終作動状態で触媒要素までのガスの流れ路から取
り除かれるのはフィルターであり、その結果触媒要素は
大気中のガスに直接暴露される。
態様では、収納箱のもう１つの開口部を設けることによ
りガスを向け直すか、収納箱の外に触媒成分を配置する
ことにより、触媒要素は最終作動状態における空気に直
接さられされるため、もはやフィルターによるガスから
の保護は無い。図６に示した、本発明の別の実施態様で
は、最終作動状態で触媒要素までのガスの流れ路から取
り除かれるのはフィルターであり、その結果触媒要素は
大気中のガスに直接暴露される。
【００２９】図６に図解した準備が整った状態の実施態
様では、触媒収納箱50は、最上部に内側に突き出た縁76
と、底部に外側に突き出た縁74を有する円錐台形であ
る。内側表面82（図７）は触媒物質で被覆してある。触
媒収納箱50内にはフィルター52が配置される。図解した
実施態様では、フィルター52は、形が触媒収納箱50と本
質的に類似しており、その外径は触媒箱50の内径より小
さい。
様では、触媒収納箱50は、最上部に内側に突き出た縁76
と、底部に外側に突き出た縁74を有する円錐台形であ
る。内側表面82（図７）は触媒物質で被覆してある。触
媒収納箱50内にはフィルター52が配置される。図解した
実施態様では、フィルター52は、形が触媒収納箱50と本
質的に類似しており、その外径は触媒箱50の内径より小
さい。
【００３０】フィルター52は各々の端で底部の円板60及
び最上部の円板62に取り付けられている。フィルターを
円板60及び62に取り付ける方法には接着とクランプ締め
がある。準備が整った状態では、底部円板60は底部縁74
にハンダづけされている。ハンダ64の融点は第一のシー
ルの応答温度を決定する。最上部円板62は、その融点が
第二のシールの応答温度を決定するハンダ70により最上
部縁76にハンダ付けされている。
び最上部の円板62に取り付けられている。フィルターを
円板60及び62に取り付ける方法には接着とクランプ締め
がある。準備が整った状態では、底部円板60は底部縁74
にハンダづけされている。ハンダ64の融点は第一のシー
ルの応答温度を決定する。最上部円板62は、その融点が
第二のシールの応答温度を決定するハンダ70により最上
部縁76にハンダ付けされている。
【００３１】こわれて開く円板54及び56を各端に用意し
て触媒収納箱50を密封するため、通常は気密である。図
解した実施態様では、こわれて開く底部の円板54は、第
一の応答温度で溶融するハンダ66で底部の円板60にハン
ダ付けされている。同様に、こわれて開く最上部の円板
56は、第一の応答温度で溶融するハンダ68で最上部の円
板62にハンダ付けされている。代わりに、こわれて開く
円板54及び56は、第一の応答温度で溶融するプラスチッ
ク又はバイメタル板でできていてもよい。好ましい実施
態様では、第一のシールに使用するハンダは約100 ℃で
溶融し、第二のシールに使用するハンダは約160 ℃で溶
融する。
て触媒収納箱50を密封するため、通常は気密である。図
解した実施態様では、こわれて開く底部の円板54は、第
一の応答温度で溶融するハンダ66で底部の円板60にハン
ダ付けされている。同様に、こわれて開く最上部の円板
56は、第一の応答温度で溶融するハンダ68で最上部の円
板62にハンダ付けされている。代わりに、こわれて開く
円板54及び56は、第一の応答温度で溶融するプラスチッ
ク又はバイメタル板でできていてもよい。好ましい実施
態様では、第一のシールに使用するハンダは約100 ℃で
溶融し、第二のシールに使用するハンダは約160 ℃で溶
融する。
【００３２】準備が整った状態では、触媒収納箱50はこ
われて開く円板54及び56、円板60及び62ならびにハンダ
接合個所64、66、68及び70で気密に密封されており、据
え付けアイレット72を用いて鎖、ケーブルなどで天井又
は壁から吊り下げることができる。代わりに、触媒収納
箱50は、触媒収納箱50の最上部又は側に付けるブラケッ
トとして取り付けることもできる。
われて開く円板54及び56、円板60及び62ならびにハンダ
接合個所64、66、68及び70で気密に密封されており、据
え付けアイレット72を用いて鎖、ケーブルなどで天井又
は壁から吊り下げることができる。代わりに、触媒収納
箱50は、触媒収納箱50の最上部又は側に付けるブラケッ
トとして取り付けることもできる。
【００３３】第一の応答温度に達すると、ハンダ接合部
64、66及び68が溶融する。最上部のこわれて開く円板56
及び、底部のこわれて開く円板54は本構造から離脱し
て、重力により触媒収納箱50から落下する。必要であれ
ば、こわれて開く円板56及び54を円板60及び62から離す
ために、図２に図解し、上に記述したようなスプリング
カップを使用することができる。
64、66及び68が溶融する。最上部のこわれて開く円板56
及び、底部のこわれて開く円板54は本構造から離脱し
て、重力により触媒収納箱50から落下する。必要であれ
ば、こわれて開く円板56及び54を円板60及び62から離す
ために、図２に図解し、上に記述したようなスプリング
カップを使用することができる。
【００３４】触媒収納箱50の気密が破れることにより、
本装置は予備作動状態にはいる。触媒収納箱50に進入す
るガスは、まずフィルター52を通過しなけば触媒に直接
接触することはできない。フィルター52は構造物質、グ
リース又は蒸気を含むエアゾール化した粒子が触媒上に
定着するのを防止する。発熱性の触媒反応で生じる熱に
より、触媒室50内の温度が急速に上昇する結果となる。
第二の応答温度に達すると、ハンダ接合部70は溶融す
る。結果として生じるハンダ接合部70の破壊により、本
装置は最終作動状態に移る。最上部円板62及、フィルタ
ー52及び底部円板60はもはやハンダ接合部70で支えられ
ておらず、触媒収納箱から落下する。フィルター組立品
の排除を助けるため、上述のようなスプリングカップを
使用してもよい。図解した実施態様では、スプリングカ
ップ58は上端の縁76と最上部円板62の中間面に沿って配
置してある。代わりに、スプリングカップを底部円板60
と底部縁74の中間面に配置してもよい。スプリングカッ
プは、円板及びフィルターを下方に押し下げるように配
置する。
本装置は予備作動状態にはいる。触媒収納箱50に進入す
るガスは、まずフィルター52を通過しなけば触媒に直接
接触することはできない。フィルター52は構造物質、グ
リース又は蒸気を含むエアゾール化した粒子が触媒上に
定着するのを防止する。発熱性の触媒反応で生じる熱に
より、触媒室50内の温度が急速に上昇する結果となる。
第二の応答温度に達すると、ハンダ接合部70は溶融す
る。結果として生じるハンダ接合部70の破壊により、本
装置は最終作動状態に移る。最上部円板62及、フィルタ
ー52及び底部円板60はもはやハンダ接合部70で支えられ
ておらず、触媒収納箱から落下する。フィルター組立品
の排除を助けるため、上述のようなスプリングカップを
使用してもよい。図解した実施態様では、スプリングカ
ップ58は上端の縁76と最上部円板62の中間面に沿って配
置してある。代わりに、スプリングカップを底部円板60
と底部縁74の中間面に配置してもよい。スプリングカッ
プは、円板及びフィルターを下方に押し下げるように配
置する。
【００３５】図７に図解した最終作動状態では、触媒要
素はフィルター52が介在せずに大気ガスに直接暴露され
る。鉛直方向に区切られた開口部と開口部の間で、鉛直
方向に伸びている触媒収納箱50が与える煙突様の効果に
より、触媒表面の熱いガス及び蒸気によって生じる対流
はいっそう増強される。図６及び図７に図解した触媒収
納箱50の円錐台形は、フィルター組立て部品が収納箱か
ら排出される際にフィルター52と収納箱の内壁との間の
すべり摩擦係数を減少する助けとなる。しかしながら、
触媒収納箱50はこの形に制限されるものではない。たと
えば、鉛直に区切られた最上部及び底部の開口部がある
実質的な延長チューブを含む収納50は、チューブの軸に
垂直な横断面は実質的に円又は楕円よりむしろ多角形で
ある。
素はフィルター52が介在せずに大気ガスに直接暴露され
る。鉛直方向に区切られた開口部と開口部の間で、鉛直
方向に伸びている触媒収納箱50が与える煙突様の効果に
より、触媒表面の熱いガス及び蒸気によって生じる対流
はいっそう増強される。図６及び図７に図解した触媒収
納箱50の円錐台形は、フィルター組立て部品が収納箱か
ら排出される際にフィルター52と収納箱の内壁との間の
すべり摩擦係数を減少する助けとなる。しかしながら、
触媒収納箱50はこの形に制限されるものではない。たと
えば、鉛直に区切られた最上部及び底部の開口部がある
実質的な延長チューブを含む収納50は、チューブの軸に
垂直な横断面は実質的に円又は楕円よりむしろ多角形で
ある。
【００３６】フィルター52と収納箱50の内壁との間の摩
擦を減少させるために、二者の間に間隙を作ることもで
きるので、全体としての形が円錐である必要はない。こ
の種の間隙は触媒反応により加熱されたガスが上昇でき
る空間を与えることができるので、溶融しかけているハ
ンダ接合部70の助けとなる。図６に示した様に、収納箱
はパイプ突出部80及びバルブ78を備えている。図１に図
解した実施態様について詳述した様に、パイプ突出部80
及びバルブ78により、準備が整った状態の収納箱に入っ
ている空気を不活性ガスと置換できる。
擦を減少させるために、二者の間に間隙を作ることもで
きるので、全体としての形が円錐である必要はない。こ
の種の間隙は触媒反応により加熱されたガスが上昇でき
る空間を与えることができるので、溶融しかけているハ
ンダ接合部70の助けとなる。図６に示した様に、収納箱
はパイプ突出部80及びバルブ78を備えている。図１に図
解した実施態様について詳述した様に、パイプ突出部80
及びバルブ78により、準備が整った状態の収納箱に入っ
ている空気を不活性ガスと置換できる。
【図１】１つの実施態様の収納箱の透視図。
【図２】閉じた状態で示しているが、高熱の作用で開口
するシールの好ましい実施態様の断片的な断面図。
するシールの好ましい実施態様の断片的な断面図。
【図３】図１の線III−IIIに沿って１つのフィルター室
を通過する断面図。
を通過する断面図。
【図４】一組の触媒板を包含する触媒系が収納箱内に配
置されている、収納箱の１つの実施態様の透視図。
置されている、収納箱の１つの実施態様の透視図。
【図５】触媒系の触媒板が収納箱の外に配置されている
こと以外は、図４と同様の図。
こと以外は、図４と同様の図。
【図６】準備が整った状態における、本発明のさらに別
な実施態様の透視図。
な実施態様の透視図。
【図７】図６の作動状態で示している実施態様の透視
図。
図。
Claims (27)
- 【請求項１】 ガスの混合物を含有する空気から水素を
除去する装置で、上記装置は収納箱ならびに発熱反応で
水素の酸化に触媒作用を及ぼす触媒系を含み、上記収納
箱は少なくとも一ヵ所の流入開口部及び少なくとも一ヵ
所の流出開口部を有し、上記装置は下記を含む改良を特
徴とする： Ａ．上記開口部を気密に密封している第一の密封装置
で、上記第一の密封装置は予定した第一の応答温度の作
用として開口し、 Ｂ．エアゾール及びグリースに対して実質的に不透過性
の、ガス透過性のフィルター系で、上記フィルター系
は、上記第一の密封装置が開いた後、上記流入開口部か
ら進入するガス又は混合気体は上記フィルター系を通過
して始めて触媒系に到達するように、上記収納箱の中に
配置されており、 Ｃ．第二の密封装置が開いた後、上記触媒系が上記フィ
ルター系の介在なしに、上記ガス又はガス混合体の流れ
に直接暴露されるように、上記収納箱に関連して準備さ
れている、上記収納箱に用意された少なくとも１つの特
別の開口部、 Ｄ．上記特別の開口部を気密に密封しする上記第二の密
封装置で、上記第二の密封装置封は予定された第二の応
答温度の作用として開口し、上記予定された第二の応答
温度は上記第一の応答温度より高温である。 - 【請求項２】 さらに、少なくとも１つのフィルター室
と１つの触媒室に分割された上記収納箱、上記フィルタ
ー室付近に用意された流入開口部、上記触媒室付近に用
意された上記流出開口部及び１つの特別な開口部、なら
びに上記第一の密封装置が開いた後、自然対流の結果と
して、上記流入開口部、上記フィルター系が入っている
フィルター室、上記触媒室、及び上記流出開口部を通る
流れが生じるように選択した上記流入開口部及び流出開
口部の位置と面積を特徴とする、請求項１に記載の装
置。 - 【請求項３】 さらに、実質的に平行六面体に作られ、
両端に上記フィルター室を、またその間に上記触媒室を
有する収納を特徴とする、請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】 さらに、目の粗い網で上記フィルター室
と上記触媒室に細分されている収納箱を特徴とする、請
求項２に記載の装置。 - 【請求項５】 さらに、通常は垂直方向に配置され、相
対的に上方の壁部分と相対的に下方の壁部分を有し、上
記上方の壁部分に上記流出開口部を有し、上記下方の壁
部分に上記流入開口部を有する上記収納箱を特徴とす
る、請求項２に記載の装置。 - 【請求項６】 さらに、相対的に目の粗いフィルター装
置で覆われている上記開口部ならびに、比較的細かい、
波形のフィルターフィルムで満たされているフィルター
室の残りの部分を特徴とする、請求項２に記載の装置。 - 【請求項７】 さらに、エアゾール及びグリース粒子の
分離効率が約80% である上記の相対的に目の粗いフィル
ター装置を特徴とするが、上記の相対的に細かいフィル
ターの分離効率は90〜99% である請求項６に記載の装
置。 - 【請求項８】 さらに、穴が用意されている上記細かい
フィルターフィルムを特徴とし、隣接する２つのフィル
ターフィルムの上記穴が互いにずれるように配置されて
いる、請求項６に記載の装置。 - 【請求項９】 さらに、相応する開口部の外側から使用
されているカバープレートを含む上記第一のシールを特
徴とし、上記カバープレートは上記予定された第一の応
答温度で溶融するハンダで全周を収納箱にハンダ付けさ
れ、上記カバープレートと収納箱の壁との間には張力を
加えたスプリングが設置されており、上記ハンダが溶融
すると、上記スプリングが上記カバープレートを上記収
納箱から押しのける、請求項１に記載の装置。 - 【請求項10】 さらに、上記収納箱の底部の、上記触媒
室の付近に用意された特別の開口部を特徴とする、請求
項１に記載の装置。 - 【請求項11】 さらに、上記特別の開口部に外側から使
用し、その融点が上記第二の応答温度を決定する第二の
ハンダで全周をハンダ付けされているプレートを含む上
記第二の密封装置を特徴とし、上記プレートと上記収納
箱の間には張力を加えたスプリングが挿入されており、
上記第二のハンダが溶融すると、上記スプリングが上記
のプレートを上記収納箱から押しのける、請求項10に記
載の装置。 - 【請求項12】 さらに、上記収納箱に旋回できるように
蝶番でつないだはねぶたを少なくとも１つ有する第二の
密封装置を特徴とし、上記はねぶたは、少なくともその
一部が、その融点が上記第二の応答温度を決定する第二
のハンダで上記の収納箱にハンダ付けされており、上記
第二のハンダが溶融すると、挿入された張力を加えたス
プリングにより開くことができる、請求項10に記載の装
置。 - 【請求項13】 さらに、上記第二の応答温度以前には内
側に面している、上記触媒物質で被覆した上記はねぶた
の側面を特徴とする、請求項12に記載の装置。 - 【請求項14】 さらに、収納箱の外壁を形成しているパ
ネルに、望ましくはハンダ付け又は溶接で気密に固定し
ているアングル鉄のフレームを有する収納箱を特徴とす
る、請求項１に記載の装置。 - 【請求項15】 さらに、上記収納箱の外壁を形成してい
る、内側を触媒物質で被覆したパネルの少なくとも一部
を特徴とする、請求項14に記載の装置。 - 【請求項16】 さらに、上記第二の密封装置が開いた
後、可撓性のある維持装置の長さで決定される距離まで
上記触媒要素が上記の触媒室から落下するように、上記
収納箱に可撓性の維持装置により固定されている１つ又
はそれ以上の触媒要素を含む上記触媒系を特徴とする、
請求項１に記載の装置。 - 【請求項17】 さらに、上記収納箱内部の不活性ガス
を、上記収納箱の周囲の大気より高圧にさせ、維持する
手段を提供する上記収納箱を特徴とする、請求項１に記
載の装置。 - 【請求項18】 ガスの混合物を含有する空気から水素を
除去する装置で、上記装置は収納箱ならびに発熱反応で
水素の酸化に触媒作用を及ぼす触媒系を含み、上記収納
箱は少なくとも一ヵ所の流入開口部及び少なくとも一ヵ
所の流出開口部を有し、上記装置は下記を含む改良を特
徴とする： Ａ．上記開口部以外は気密である収納箱で、上記開口部
は、上記開口部の間の上記大気の気流が上記収納箱を通
過するように準備されており、 Ｂ．最初には、上記開口部を気密に密封するための密封
条件を有し、予定した第一の応答温度に反応して、上記
流入開口部及び流出開口部を開口する解放条件を当然の
こととする第一の密封装置、 Ｃ．上記流入と上記流出開口部との間の上記気流の道に
されされる上記収納箱に配置される上記触媒装置、 Ｄ．エアゾール及びグリースに対して本質的に不透過性
の、ガス透過性フィルター装置で、上記フィルター装置
は上記の流入開口部から上記の触媒装置まで上記気流の
道を横切って配置されており、 Ｅ．上記フィルター装置が介在せずに、上記触媒装置を
選択的に大気に暴露する手段で、上記の暴露装置には、
最初は気流が上記触媒装置に接触する前に上記フィルタ
ー装置を横切るという第一の条件があり、上記暴露装置
は、予定した第二の応答温度に反応し、しかも上記第二
の条件下では、フィルター装置が介在せずに上記触媒装
置を上記気流に暴露するという、第二の条件を当然のこ
ととする。 - 【請求項19】 請求項18に記載の装置において、 Ａ．上記第一及び第二条件下で、上記フィルター装置は
触媒に関連して様々な位置に配置され、 Ｂ．解放可能な要素を含む暴露装置で、上記解放可能な
要素は、上記第一の条件下における位置から、上記予定
した第二の応答温度に反応して、上記フィルター装置が
介在せずに上記ガスが上記触媒装置に流れる上記第二の
条件下における位置に上記フィルター装置を放つ、 ことを特徴とする。 - 【請求項20】 さらに、上記収納箱の少なくとも１つの
特別な開口部及び上記特別な開口部を気密に密封する第
二の密封装置を含む上記の暴露装置を特徴とし、上記第
二の密封装置が上記予定した第二の応答温度及び開口部
の作用で上記特別の開口部を開き、ここで、上記特別の
開口部は、上記特別の開口部が開いた後、上記フィルタ
ー系が介在せずに、上記触媒装置が上記気流に直接暴露
されるよう、上記収納箱と関連して用意されている、請
求項18に記載の装置。 - 【請求項21】 請求項18に記載の装置において、 Ａ．上記第一及び第二の条件下では、上記触媒装置は、
上記フィルター装置と関連して様々な位置を占める様に
準備されており、 Ｂ．上記暴露装置は、配置方法を含み、上記配置方法
は、上記第一の条件における位置から、上記予定した第
二の応答温度に反応して、上記フィルター装置が介在せ
ずに上記ガスが上記触媒装置に流れる第二の条件におけ
る位置に触媒装置を配置する、 ことを特徴とする。 - 【請求項22】 さらに、上記配置手段で配置した後、可
撓性のある維持装置の長さで決定される距離まで上記触
媒要素が上記触媒室から落下する様式で、上記収納箱に
可撓性の維持装置により固定されている１つ又はそれ以
上の触媒要素を含む上記の触媒系を特徴とする、請求項
21に記載の装置。 - 【請求項23】 さらに、上記収納箱内部の不活性ガス
を、上記収納箱の周囲の大気より高圧にさせ、維持する
手段を提供する上記収納箱を特徴とする、請求項18項に
記載の装置。 - 【請求項24】 さらに、鉛直方向に区切られた開口部の
ある、鉛直方向に伸びている本体を有する上記収納箱を
特徴とし、上記鉛直方向に区切られた開口部は、それに
よって発熱性の酵素反応が増大する煙突作用を生じるよ
うに、上記収納箱に用意されている、請求項18に記載の
装置。 - 【請求項25】 さらに、上記第一の密封装置が上記の解
放条件を当然のものとする温度より高い温度に反応し
て、上記触媒装置を暴露する暴露装置を特徴とする、請
求項18に記載の装置。 - 【請求項26】 さらに、相応する開口部の外側から使用
されているカバープレートを含む上記第一のシールを特
徴とし、上記カバープレートは上記予定された第一の応
答温度で溶融するハンダで全周を収納箱にハンダ付けさ
れた、請求項18に記載の装置。 - 【請求項27】 さらに、エアゾール及びグリース粒子に
対して約80% 以上の分離効率を有する上記フィルター装
置を特徴とする、請求項18に記載の装置。
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|---|---|---|---|
| DE4000342 | 1990-01-08 | ||
| DE4003833A DE4003833A1 (de) | 1990-01-08 | 1990-02-08 | Vorrichtung zur entfernung von wasserstoff aus einem wasserstoff, sauerstoff, dampf und aerosole enthaltenden gasgemisch |
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| DE911025864 | 1991-02-22 |
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|---|---|
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