JPH08192040A - 燃料改質器 - Google Patents
燃料改質器Info
- Publication number
- JPH08192040A JPH08192040A JP7003661A JP366195A JPH08192040A JP H08192040 A JPH08192040 A JP H08192040A JP 7003661 A JP7003661 A JP 7003661A JP 366195 A JP366195 A JP 366195A JP H08192040 A JPH08192040 A JP H08192040A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- peripheral surface
- cylindrical body
- fuel reformer
- reforming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
- H01M8/0625—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material in a modular combined reactor/fuel cell structure
- H01M8/0631—Reactor construction specially adapted for combination reactor/fuel cell
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】熱媒体と原料ガスとの間の熱伝達率のさらなる
向上を図った燃料改質器を提供する。 【構成】燃料改質器１は、従来例による改質管８に通流
ガイド体３を追加して備えるようにしている。通流ガイ
ド体３は金属製の丸棒材を用いて製作されており、外側
筒体８３の内周面と外周面のそれぞれにそれぞれ２本づ
つ装着されている。従って通流ガイド体３は、外側環状
空間８７および熱媒体通流路５２の、外側筒体８３に隣
接する部位に設置されることになる。これにより、外側
環状空間８７を通流する原料ガス９ａ、および、熱媒体
通流路５２を通流する熱媒体５１の一部は、この通流ガ
イド体３に沿った螺旋状の通流路内を通流することにな
り、残りの原料ガス９ａは、通流ガイド体３と中間筒体
８１との間を、また、残りの熱媒体５１は、通流ガイド
体３と炉容器７との間を通流することになる。
向上を図った燃料改質器を提供する。 【構成】燃料改質器１は、従来例による改質管８に通流
ガイド体３を追加して備えるようにしている。通流ガイ
ド体３は金属製の丸棒材を用いて製作されており、外側
筒体８３の内周面と外周面のそれぞれにそれぞれ２本づ
つ装着されている。従って通流ガイド体３は、外側環状
空間８７および熱媒体通流路５２の、外側筒体８３に隣
接する部位に設置されることになる。これにより、外側
環状空間８７を通流する原料ガス９ａ、および、熱媒体
通流路５２を通流する熱媒体５１の一部は、この通流ガ
イド体３に沿った螺旋状の通流路内を通流することにな
り、残りの原料ガス９ａは、通流ガイド体３と中間筒体
８１との間を、また、残りの熱媒体５１は、通流ガイド
体３と炉容器７との間を通流することになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、炭化水素系の原燃料
を改質管に通流し、この原燃料を粒状改質触媒により水
蒸気改質して水素に富む改質ガスに改質する燃料電池発
電装置用等の燃料ガスの製造に使用される燃料改質器に
係わり、熱媒体と原料ガスとの間の熱伝達率のさらなる
向上を図った改良されたその構造に関する。
を改質管に通流し、この原燃料を粒状改質触媒により水
蒸気改質して水素に富む改質ガスに改質する燃料電池発
電装置用等の燃料ガスの製造に使用される燃料改質器に
係わり、熱媒体と原料ガスとの間の熱伝達率のさらなる
向上を図った改良されたその構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】天然ガスやナフサ等の炭化水素系の原燃
料から、水蒸気を添加したうえで熱媒体により加熱しつ
つ粒状改質触媒により水素に富む改質ガスを生成し、こ
の改質ガスを一酸化炭素変成器等を経て燃料電池に供給
する燃料改質器として、改質反応に必要な熱量の供給方
法を改良した構成としたものが同じ出願人より出願され
特開平３−９７６０２号公報により公知となっている。
料から、水蒸気を添加したうえで熱媒体により加熱しつ
つ粒状改質触媒により水素に富む改質ガスを生成し、こ
の改質ガスを一酸化炭素変成器等を経て燃料電池に供給
する燃料改質器として、改質反応に必要な熱量の供給方
法を改良した構成としたものが同じ出願人より出願され
特開平３−９７６０２号公報により公知となっている。
【０００３】図１０は、上記による燃料改質器に対し
て、さらに粒状改質触媒への伝熱性能等に改良を加えた
従来例の燃料改質器の縦断面図であり、図１１は、図１
０における改質管部分の図１０におけるＡ−Ａ断面図で
ある。図１０，図１１において、９は、改質管８と、改
質管８の内側に配設されたバーナ５と、改質管８の周囲
側部と下部とを覆う炉容器７と、炉容器７の外周部を覆
う断熱層７２とを備えた燃料改質器である。改質管８
は、上下方向に直立した金属製で円筒状をした中間筒体
８１と、これを挟んでその内外にそれぞれ間隔を設けて
同心円状に配設され、上部を中間筒体８１と接合する金
属製の上部板８５等で接続され、下部を中間筒体８１の
下端から離してリング状で金属製の塞ぎ板８４で接続さ
れた、それぞれ金属製の内側筒体８２および外側筒体８
３とで形成されている。内側筒体８２の中間筒体８１に
対向する側の側面，すなわちその外周面には、その一端
を内側筒体８２の外周面に溶接等により固着された金属
製の伝熱フィン８２１が、円周面に沿って複数本配列さ
れている。
て、さらに粒状改質触媒への伝熱性能等に改良を加えた
従来例の燃料改質器の縦断面図であり、図１１は、図１
０における改質管部分の図１０におけるＡ−Ａ断面図で
ある。図１０，図１１において、９は、改質管８と、改
質管８の内側に配設されたバーナ５と、改質管８の周囲
側部と下部とを覆う炉容器７と、炉容器７の外周部を覆
う断熱層７２とを備えた燃料改質器である。改質管８
は、上下方向に直立した金属製で円筒状をした中間筒体
８１と、これを挟んでその内外にそれぞれ間隔を設けて
同心円状に配設され、上部を中間筒体８１と接合する金
属製の上部板８５等で接続され、下部を中間筒体８１の
下端から離してリング状で金属製の塞ぎ板８４で接続さ
れた、それぞれ金属製の内側筒体８２および外側筒体８
３とで形成されている。内側筒体８２の中間筒体８１に
対向する側の側面，すなわちその外周面には、その一端
を内側筒体８２の外周面に溶接等により固着された金属
製の伝熱フィン８２１が、円周面に沿って複数本配列さ
れている。
【０００４】このような構成により改質管８には、下端
部で互いに通じる内側環状空間８６および外側環状空間
８７の２重の環状空間が形成されることになる。外側環
状空間８７の上部には原料ガス９ａの入口８７１が設け
られ、内側環状空間８６の上部には改質ガス９ｂの出口
８６１が設けられている。また内側環状空間８６には、
粒状改質触媒６１が充填されて触媒層６が形成されてい
る。触媒層６の上面は、粒状改質触媒（以降、単に触媒
と略称することがある。）６１の飛散を防止するための
金網６ａで覆われており、触媒層６の下部の外側環状空
間８７との境界部位は、触媒６１の流出を防止するため
の金網６ｂにより囲われている。
部で互いに通じる内側環状空間８６および外側環状空間
８７の２重の環状空間が形成されることになる。外側環
状空間８７の上部には原料ガス９ａの入口８７１が設け
られ、内側環状空間８６の上部には改質ガス９ｂの出口
８６１が設けられている。また内側環状空間８６には、
粒状改質触媒６１が充填されて触媒層６が形成されてい
る。触媒層６の上面は、粒状改質触媒（以降、単に触媒
と略称することがある。）６１の飛散を防止するための
金網６ａで覆われており、触媒層６の下部の外側環状空
間８７との境界部位は、触媒６１の流出を防止するため
の金網６ｂにより囲われている。
【０００５】外側筒体８３と炉容器７とで仕切られた空
間は、バーナ５が生成する熱媒体５１を通流させる熱媒
体通流路５２として使用される。炉容器７の熱媒体通流
路５２の上部に当たる部位には、熱媒体出口７１が設け
られている。炉容器７の下方および側部周囲には、熱媒
体５１の温度を保持するための耐火断熱材製の断熱層７
２が配置され、また、内側筒体８２の上部内側には、バ
ーナ５で生成された直後の特に高温の熱媒体５１から内
側筒体８２等を保護するために、耐火性断熱材製の断熱
層８８が形成されている。
間は、バーナ５が生成する熱媒体５１を通流させる熱媒
体通流路５２として使用される。炉容器７の熱媒体通流
路５２の上部に当たる部位には、熱媒体出口７１が設け
られている。炉容器７の下方および側部周囲には、熱媒
体５１の温度を保持するための耐火断熱材製の断熱層７
２が配置され、また、内側筒体８２の上部内側には、バ
ーナ５で生成された直後の特に高温の熱媒体５１から内
側筒体８２等を保護するために、耐火性断熱材製の断熱
層８８が形成されている。
【０００６】燃料改質器９では、バーナ５には燃料の入
口５３からは燃料（燃料改質器９によって生成された改
質ガス９ｂの供給先が、燃料電池発電装置である場合に
は、燃料電池発電装置の運転時には燃料電池本体からの
排出燃料ガスもバーナ５用の燃料となる。）が導入さ
れ、空気入口５４からの燃焼空気により燃焼し、燃焼ガ
スとしての高温の熱媒体５１を生成する。熱媒体５１は
改質管８が備える内側筒体８２の内周面に沿って下方に
流れ、引続いて熱媒体通流路５２を流れつつ、外側筒体
８３の外周面に沿って上方に流れたうえで、熱媒体出口
７１から外部に排出される。この間、熱媒体５１は改質
管８の主として内側筒体８２の内周面側から触媒層６
を、また、外側筒体８３の外周面側から外側環状空間８
７内を通流する後記する原料ガス９ａを、それぞれ加熱
するのである。
口５３からは燃料（燃料改質器９によって生成された改
質ガス９ｂの供給先が、燃料電池発電装置である場合に
は、燃料電池発電装置の運転時には燃料電池本体からの
排出燃料ガスもバーナ５用の燃料となる。）が導入さ
れ、空気入口５４からの燃焼空気により燃焼し、燃焼ガ
スとしての高温の熱媒体５１を生成する。熱媒体５１は
改質管８が備える内側筒体８２の内周面に沿って下方に
流れ、引続いて熱媒体通流路５２を流れつつ、外側筒体
８３の外周面に沿って上方に流れたうえで、熱媒体出口
７１から外部に排出される。この間、熱媒体５１は改質
管８の主として内側筒体８２の内周面側から触媒層６
を、また、外側筒体８３の外周面側から外側環状空間８
７内を通流する後記する原料ガス９ａを、それぞれ加熱
するのである。
【０００７】その際、触媒層６中の触媒６１は、内側筒
体８２および伝熱フィン８２１を介して熱媒体５１から
熱を供給されて加熱される。これにより、燃料改質器９
では、触媒層６が十分に加熱されるように構成されてい
る。一方、原燃料と水蒸気とからなる原料ガス９ａは入
口８７１から流入し、まず、外側環状空間８７中を下向
きに流れ、その後中間筒体８１の下端部で折返し、触媒
層６に入り、触媒層６中を上向きに流れる。この間、主
として外側環状空間８７において熱媒体５１によって加
熱される。熱媒体５１で加熱された原料ガス９ａは、熱
媒体５１により加熱されて所要の温度とされた触媒６１
の改質作用により、水素に富んだ改質ガス９ｂに改質さ
れる。このようにして得られた改質ガス９ｂは、改質ガ
ス９ｂの出口８６１から燃料改質器９の外部に供給され
ている。なお、熱媒体５１による原料ガス９ａの加熱を
容易にするために、熱媒体５１，原料ガス９ａが通流す
る、熱媒体通流路５２，外側環状空間８７の通流路の面
積を狭くし、熱媒体５１，原料ガス９ａの流速を高くす
ることで、それぞれのガス体と外側筒体８３間の熱伝達
係数が向上するように考慮するのが一般である。これに
より、熱媒体５１から原料ガス９ａへの熱伝達が向上さ
れ、燃料改質器９から排出される熱媒体排出ガスの温度
を下げることができ、しかも、燃料改質器９の径方向寸
法を短縮することができている。
体８２および伝熱フィン８２１を介して熱媒体５１から
熱を供給されて加熱される。これにより、燃料改質器９
では、触媒層６が十分に加熱されるように構成されてい
る。一方、原燃料と水蒸気とからなる原料ガス９ａは入
口８７１から流入し、まず、外側環状空間８７中を下向
きに流れ、その後中間筒体８１の下端部で折返し、触媒
層６に入り、触媒層６中を上向きに流れる。この間、主
として外側環状空間８７において熱媒体５１によって加
熱される。熱媒体５１で加熱された原料ガス９ａは、熱
媒体５１により加熱されて所要の温度とされた触媒６１
の改質作用により、水素に富んだ改質ガス９ｂに改質さ
れる。このようにして得られた改質ガス９ｂは、改質ガ
ス９ｂの出口８６１から燃料改質器９の外部に供給され
ている。なお、熱媒体５１による原料ガス９ａの加熱を
容易にするために、熱媒体５１，原料ガス９ａが通流す
る、熱媒体通流路５２，外側環状空間８７の通流路の面
積を狭くし、熱媒体５１，原料ガス９ａの流速を高くす
ることで、それぞれのガス体と外側筒体８３間の熱伝達
係数が向上するように考慮するのが一般である。これに
より、熱媒体５１から原料ガス９ａへの熱伝達が向上さ
れ、燃料改質器９から排出される熱媒体排出ガスの温度
を下げることができ、しかも、燃料改質器９の径方向寸
法を短縮することができている。
【０００８】上述のような構成の燃料改質器９において
は、天然ガスのような原燃料を水蒸気改質する際には高
温の運転温度で改質反応が行なわれ、改質管９を形成し
ている例えば耐熱鋼の最高表面温度は、運転条件にもよ
るが９００〜９５０〔℃〕にもなるものである。また上
述の燃料改質器９によって得られた水素に富む改質ガス
９ｂを燃料電池発電装置に使用する場合には、多くの場
合に、この改質ガス９ｂをさらに一酸化炭素変成器に通
流させ、一酸化炭素濃度を低減させた改質ガスとされて
いる。
は、天然ガスのような原燃料を水蒸気改質する際には高
温の運転温度で改質反応が行なわれ、改質管９を形成し
ている例えば耐熱鋼の最高表面温度は、運転条件にもよ
るが９００〜９５０〔℃〕にもなるものである。また上
述の燃料改質器９によって得られた水素に富む改質ガス
９ｂを燃料電池発電装置に使用する場合には、多くの場
合に、この改質ガス９ｂをさらに一酸化炭素変成器に通
流させ、一酸化炭素濃度を低減させた改質ガスとされて
いる。
【０００９】また、熱媒体５１から原料ガス９ａへの熱
伝達を向上させる方法としては、前記した熱媒体通流路
５２，外側環状空間８７の通流路の面積を狭くする構成
（この構成は、炉容器７と外側筒体８３との間の間隔，
外側筒体８３と中間筒体８１との間の間隔を狭くする構
成である。）の他に、熱媒体通流路５２，外側環状空間
８７に、熱伝導率を向上させるためのセラミックス製の
粒状体である伝熱粒子を充填する構成も知られている。
伝達を向上させる方法としては、前記した熱媒体通流路
５２，外側環状空間８７の通流路の面積を狭くする構成
（この構成は、炉容器７と外側筒体８３との間の間隔，
外側筒体８３と中間筒体８１との間の間隔を狭くする構
成である。）の他に、熱媒体通流路５２，外側環状空間
８７に、熱伝導率を向上させるためのセラミックス製の
粒状体である伝熱粒子を充填する構成も知られている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る燃料改質器９は、粒状改質触媒６１により、原燃料を
水蒸気改質を行うことで水素に富む改質ガス９ｂに改質
するに際し、触媒６１を所要の温度に加熱することがで
き、効率良く改質ガス９ｂを生成することができるので
あるが、なお次記する問題が残存している。すなわち、
大容量な燃料改質器を製造するなどの場合には、熱媒体
５１から原料ガス９ａへの熱伝達をさらに向上させるこ
とが望ましくなる。これに対応させるとして、炉容器７
と外側筒体８３との間の間隔，外側筒体８３と中間筒体
８１との間の間隔を狭くする構成によって熱伝達を向上
させる方法では、間隔をさらに狭くすることが要求され
るので、その製造が困難になる。また、伝熱粒子を充填
する構成によって熱伝達を向上させる方法では、伝熱粒
子の存在が、燃料改質器の重量，熱容量などの増加を招
くことになり、燃料改質器の始動時間の増大などの新た
な問題を生じることになっている。
る燃料改質器９は、粒状改質触媒６１により、原燃料を
水蒸気改質を行うことで水素に富む改質ガス９ｂに改質
するに際し、触媒６１を所要の温度に加熱することがで
き、効率良く改質ガス９ｂを生成することができるので
あるが、なお次記する問題が残存している。すなわち、
大容量な燃料改質器を製造するなどの場合には、熱媒体
５１から原料ガス９ａへの熱伝達をさらに向上させるこ
とが望ましくなる。これに対応させるとして、炉容器７
と外側筒体８３との間の間隔，外側筒体８３と中間筒体
８１との間の間隔を狭くする構成によって熱伝達を向上
させる方法では、間隔をさらに狭くすることが要求され
るので、その製造が困難になる。また、伝熱粒子を充填
する構成によって熱伝達を向上させる方法では、伝熱粒
子の存在が、燃料改質器の重量，熱容量などの増加を招
くことになり、燃料改質器の始動時間の増大などの新た
な問題を生じることになっている。
【００１１】この発明は、前述の従来技術の問題点に鑑
みなされたものであり、その目的は、熱媒体と原料ガス
との間の熱伝達率のさらなる向上を図った燃料改質器を
提供することにある。
みなされたものであり、その目的は、熱媒体と原料ガス
との間の熱伝達率のさらなる向上を図った燃料改質器を
提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明では前述の目的
は、 １）改質管と、バーナとを備え、改質管は、筒状の中間
筒体と、この中間筒体を挟んでその内外にそれぞれ間隔
を設けて同心状に配設され，一方の端部を中間筒体の一
方の端部から離して互いに塞ぎ板で塞がれた内側筒体お
よび外側筒体と、中間筒体と内側筒体との間に作られた
空間に粒状改質触媒を充填することで形成された触媒層
とを有し、バーナは、改質管の内側部分に設置され、触
媒層を加熱するための熱媒体を、少なくとも、内側筒体
の内周面側および外側筒体の外周面側に供給するもので
あり、熱媒体により加熱された触媒層により，炭化水素
系の原燃料を水蒸気改質を行うことで水素に富む改質ガ
スに改質するものである、燃料改質器において、改質管
は、外側筒体の内周面，および／または，外側筒体の外
周面に、熱伝達促進体を備える構成とすること、また
は、 ２）前記１項に記載の手段において、改質管が備える熱
伝達促進体は、外側筒体の内周面に原燃料の通流方向に
ほぼ沿わせて，および／または，外側筒体の外周面に熱
媒体の通流方向にほぼ沿わせて装着される、螺旋状体で
ある構成とすること、または、 ３）前記１項に記載の手段において、改質管が備える熱
伝達促進体は、外側筒体の内周面，および／または，外
側筒体の外周面に螺旋状に巻き付けられて装着される、
原燃料用，および／または，熱媒体用の通流ガイド体で
ある構成とすること、さらにまたは、 ４）前記１項に記載の手段において、改質管が備える熱
伝達促進体は、外側筒体の内周面，および／または，外
側筒体の外周面に装着される、金属製の伝熱体である構
成とすること、により達成される。
は、 １）改質管と、バーナとを備え、改質管は、筒状の中間
筒体と、この中間筒体を挟んでその内外にそれぞれ間隔
を設けて同心状に配設され，一方の端部を中間筒体の一
方の端部から離して互いに塞ぎ板で塞がれた内側筒体お
よび外側筒体と、中間筒体と内側筒体との間に作られた
空間に粒状改質触媒を充填することで形成された触媒層
とを有し、バーナは、改質管の内側部分に設置され、触
媒層を加熱するための熱媒体を、少なくとも、内側筒体
の内周面側および外側筒体の外周面側に供給するもので
あり、熱媒体により加熱された触媒層により，炭化水素
系の原燃料を水蒸気改質を行うことで水素に富む改質ガ
スに改質するものである、燃料改質器において、改質管
は、外側筒体の内周面，および／または，外側筒体の外
周面に、熱伝達促進体を備える構成とすること、また
は、 ２）前記１項に記載の手段において、改質管が備える熱
伝達促進体は、外側筒体の内周面に原燃料の通流方向に
ほぼ沿わせて，および／または，外側筒体の外周面に熱
媒体の通流方向にほぼ沿わせて装着される、螺旋状体で
ある構成とすること、または、 ３）前記１項に記載の手段において、改質管が備える熱
伝達促進体は、外側筒体の内周面，および／または，外
側筒体の外周面に螺旋状に巻き付けられて装着される、
原燃料用，および／または，熱媒体用の通流ガイド体で
ある構成とすること、さらにまたは、 ４）前記１項に記載の手段において、改質管が備える熱
伝達促進体は、外側筒体の内周面，および／または，外
側筒体の外周面に装着される、金属製の伝熱体である構
成とすること、により達成される。
【００１３】
【作用】この発明においては、燃料改質器において、 （１）改質管は、外側筒体の内周面，および／または，
外側筒体の外周面に、例えば、外側筒体の内周面に原燃
料の通流方向にほぼ沿わせて，および／または，外側筒
体の外周面に熱媒体の通流方向にほぼ沿わせて装着され
る螺旋状体である熱伝達促進体を備える構成とすること
により、原燃料，および／または，熱媒体は、螺旋状体
中を通流することとなり、螺旋状体が持つ螺旋形成部に
おいて旋回流にされることとなる。原燃料，熱媒体は、
この旋回流となることで外側筒体の内・外周面に垂直に
衝突するように流れる成分が生じることになる。この直
交する成分が存在することによって、外側筒体の内・外
周面に沿って形成されている境界層が、公知のことによ
って少なくともその厚さが実質的に薄くなることで、外
側筒体と、原燃料，および／または，熱媒体との間の熱
伝達係数が向上されることになる。
外側筒体の外周面に、例えば、外側筒体の内周面に原燃
料の通流方向にほぼ沿わせて，および／または，外側筒
体の外周面に熱媒体の通流方向にほぼ沿わせて装着され
る螺旋状体である熱伝達促進体を備える構成とすること
により、原燃料，および／または，熱媒体は、螺旋状体
中を通流することとなり、螺旋状体が持つ螺旋形成部に
おいて旋回流にされることとなる。原燃料，熱媒体は、
この旋回流となることで外側筒体の内・外周面に垂直に
衝突するように流れる成分が生じることになる。この直
交する成分が存在することによって、外側筒体の内・外
周面に沿って形成されている境界層が、公知のことによ
って少なくともその厚さが実質的に薄くなることで、外
側筒体と、原燃料，および／または，熱媒体との間の熱
伝達係数が向上されることになる。
【００１４】（２）前記（１）項において、熱伝達促進
体を、外側筒体の内周面，および／または，外側筒体の
外周面に螺旋状に巻き付けられて装着され、原燃料，お
よび／または，熱媒体の少なくと一部の通流方向をガイ
ドする、原燃料用，および／または，熱媒体用の通流ガ
イド体である構成とすることにより、原燃料，および／
または，熱媒体の少なくとも一部は、通流ガイド体によ
って形成される、外側筒体の内・外周面に沿った螺旋状
の通流路を通流することになる。また、残りの原燃料，
および／または，熱媒体は、外側筒体の内・外周面から
やや離れて通流することになる。螺旋状の通流路を通流
する原燃料，熱媒体は、通流路が螺旋状であることによ
って、従来技術の場合と比較して、外側筒体の内・外周
面に沿って流れる距離が長くなる。また、外側筒体の内
・外周面からやや離れて通流する原燃料，熱媒体の少な
くとも一部は、通流ガイド体が設置されている場所で
は、通流ガイド体と衝突することになり、原燃料，熱媒
体の流れに渦が発生される。渦が発生されることで、前
記（１）項の場合と同様に境界層の厚さが実質的に薄く
なる。これ等が総合されることによって、外側筒体と、
原燃料，および／または，熱媒体との間の熱伝達係数が
向上されることになる。
体を、外側筒体の内周面，および／または，外側筒体の
外周面に螺旋状に巻き付けられて装着され、原燃料，お
よび／または，熱媒体の少なくと一部の通流方向をガイ
ドする、原燃料用，および／または，熱媒体用の通流ガ
イド体である構成とすることにより、原燃料，および／
または，熱媒体の少なくとも一部は、通流ガイド体によ
って形成される、外側筒体の内・外周面に沿った螺旋状
の通流路を通流することになる。また、残りの原燃料，
および／または，熱媒体は、外側筒体の内・外周面から
やや離れて通流することになる。螺旋状の通流路を通流
する原燃料，熱媒体は、通流路が螺旋状であることによ
って、従来技術の場合と比較して、外側筒体の内・外周
面に沿って流れる距離が長くなる。また、外側筒体の内
・外周面からやや離れて通流する原燃料，熱媒体の少な
くとも一部は、通流ガイド体が設置されている場所で
は、通流ガイド体と衝突することになり、原燃料，熱媒
体の流れに渦が発生される。渦が発生されることで、前
記（１）項の場合と同様に境界層の厚さが実質的に薄く
なる。これ等が総合されることによって、外側筒体と、
原燃料，および／または，熱媒体との間の熱伝達係数が
向上されることになる。
【００１５】（３）前記（１）項において、熱伝達促進
体を、外側筒体の内周面，および／または，外側筒体の
外周面に装着される、金属製の伝熱体である構成とする
ことにより、外側筒体の内・外周面からの伝熱面積の増
加、または、伝熱面積の増加に加えて伝熱体が備える形
状による乱流効果によって、外側筒体と、原燃料，およ
び／または，熱媒体との間の熱伝達係数が向上されるこ
とになる。
体を、外側筒体の内周面，および／または，外側筒体の
外周面に装着される、金属製の伝熱体である構成とする
ことにより、外側筒体の内・外周面からの伝熱面積の増
加、または、伝熱面積の増加に加えて伝熱体が備える形
状による乱流効果によって、外側筒体と、原燃料，およ
び／または，熱媒体との間の熱伝達係数が向上されるこ
とになる。
【００１６】
【実施例】以下この発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。 実施例１；図１は、請求項１，２に対応するこの発明の
一実施例による燃料改質器の縦断面図であり、図２は、
図１における改質管部分の図１におけるＢ−Ｂ断面図で
ある。図１，図２において、図１０，図１１に示した従
来例による燃料改質器９と同一部分には同じ符号を付
し、その説明を省略する。なお図１，図２中には、図１
０，図１１で付した符号については、代表的な符号のみ
を記した。
に説明する。 実施例１；図１は、請求項１，２に対応するこの発明の
一実施例による燃料改質器の縦断面図であり、図２は、
図１における改質管部分の図１におけるＢ−Ｂ断面図で
ある。図１，図２において、図１０，図１１に示した従
来例による燃料改質器９と同一部分には同じ符号を付
し、その説明を省略する。なお図１，図２中には、図１
０，図１１で付した符号については、代表的な符号のみ
を記した。
【００１７】図１，図２において、１Ａは、図１０，図
１１に示した従来例による燃料改質器９が備える改質管
８に、熱伝達促進体である螺旋状体２を追加して備える
ようにした燃料改質器である。螺旋状体２は、短冊状の
金属板を図示する形状に捩じることで螺旋状に形成した
ものである。この螺旋状体２は、改質管８が有する外側
筒体８３の内周面と外周面のそれぞれに、溶接などの方
法によって装着されている。従って螺旋状体２は、改質
管８の外側環状空間８７、および、改質管８と炉容器７
とで仕切られた空間である熱媒体通流路５２に設置され
ることになる。これにより、この部位を通流する原料ガ
ス９ａと熱媒体５１のほとんどは、この螺旋状体２に沿
って通流することになる。
１１に示した従来例による燃料改質器９が備える改質管
８に、熱伝達促進体である螺旋状体２を追加して備える
ようにした燃料改質器である。螺旋状体２は、短冊状の
金属板を図示する形状に捩じることで螺旋状に形成した
ものである。この螺旋状体２は、改質管８が有する外側
筒体８３の内周面と外周面のそれぞれに、溶接などの方
法によって装着されている。従って螺旋状体２は、改質
管８の外側環状空間８７、および、改質管８と炉容器７
とで仕切られた空間である熱媒体通流路５２に設置され
ることになる。これにより、この部位を通流する原料ガ
ス９ａと熱媒体５１のほとんどは、この螺旋状体２に沿
って通流することになる。
【００１８】図１，図２に示す実施例では前述の構成と
したので、作用の項で述べたことにより、外側筒体８３
と、原燃料９ａ，熱媒体５１それぞれの間の熱伝達係数
が向上されることになる。 実施例２；図３は、請求項１，３に対応するこの発明の
一実施例による燃料改質器の縦断面図であり、図４は、
図３における改質管部分の図３におけるＣ−Ｃ断面図で
ある。図３，図４において、図１０，図１１に示した従
来例による燃料改質器９と同一部分には同じ符号を付
し、その説明を省略する。なお、図３，図４中には、図
１０，図１１で付した符号については、代表的な符号の
みを記した。
したので、作用の項で述べたことにより、外側筒体８３
と、原燃料９ａ，熱媒体５１それぞれの間の熱伝達係数
が向上されることになる。 実施例２；図３は、請求項１，３に対応するこの発明の
一実施例による燃料改質器の縦断面図であり、図４は、
図３における改質管部分の図３におけるＣ−Ｃ断面図で
ある。図３，図４において、図１０，図１１に示した従
来例による燃料改質器９と同一部分には同じ符号を付
し、その説明を省略する。なお、図３，図４中には、図
１０，図１１で付した符号については、代表的な符号の
みを記した。
【００１９】図３，図４において、１は、図１０，図１
１に示した従来例による燃料改質器９が備える改質管８
に、熱伝達促進体である通流ガイド体３を追加して備え
るようにした燃料改質器である。通流ガイド体３は、金
属製の丸棒材を用いて製作されており、改質管８が有す
る外側筒体８３の内周面と外周面のそれぞれに、溶接な
どの方法によって装着されている。図３，図４に示した
燃料改質器１では、通流ガイド体３は、外側筒体８３の
内周面と外周面とに、それぞれ２本づつ，互いに対向す
る位置に装着されている。従って通流ガイド体３は、改
質管８の外側環状空間８７、および、改質管８と炉容器
７とで仕切られた空間である熱媒体通流路５２の、外側
筒体８３に隣接する部位に設置されることになる。これ
により、外側環状空間８７を通流する原料ガス９ａ、お
よび、熱媒体通流路５２を通流する熱媒体５１の一部
は、この通流ガイド体３に沿った螺旋状の通流路内を通
流することになる。残りの原料ガス９ａは、通流ガイド
体３と中間筒体８１との間を、また、残りの熱媒体５１
は、通流ガイド体３と炉容器７との間を通流することに
なる。
１に示した従来例による燃料改質器９が備える改質管８
に、熱伝達促進体である通流ガイド体３を追加して備え
るようにした燃料改質器である。通流ガイド体３は、金
属製の丸棒材を用いて製作されており、改質管８が有す
る外側筒体８３の内周面と外周面のそれぞれに、溶接な
どの方法によって装着されている。図３，図４に示した
燃料改質器１では、通流ガイド体３は、外側筒体８３の
内周面と外周面とに、それぞれ２本づつ，互いに対向す
る位置に装着されている。従って通流ガイド体３は、改
質管８の外側環状空間８７、および、改質管８と炉容器
７とで仕切られた空間である熱媒体通流路５２の、外側
筒体８３に隣接する部位に設置されることになる。これ
により、外側環状空間８７を通流する原料ガス９ａ、お
よび、熱媒体通流路５２を通流する熱媒体５１の一部
は、この通流ガイド体３に沿った螺旋状の通流路内を通
流することになる。残りの原料ガス９ａは、通流ガイド
体３と中間筒体８１との間を、また、残りの熱媒体５１
は、通流ガイド体３と炉容器７との間を通流することに
なる。
【００２０】図３，図４に示す実施例では前述の構成と
したので、作用の項で述べたことにより、外側筒体８３
と、原燃料９ａ，熱媒体５１それぞれの間の熱伝達係数
が向上されることになる。実施例２における今までの説
明では、通流ガイド体３は、その断面形状が円形である
丸棒材を用いているとしてきたが、これに限定されるも
のではなく、例えば、矩形，正方形の材料であっても、
また、円形，矩形などの外形を持つ管材や、断面形状が
Ｃ字形の材料であってもよいものである。
したので、作用の項で述べたことにより、外側筒体８３
と、原燃料９ａ，熱媒体５１それぞれの間の熱伝達係数
が向上されることになる。実施例２における今までの説
明では、通流ガイド体３は、その断面形状が円形である
丸棒材を用いているとしてきたが、これに限定されるも
のではなく、例えば、矩形，正方形の材料であっても、
また、円形，矩形などの外形を持つ管材や、断面形状が
Ｃ字形の材料であってもよいものである。
【００２１】実施例３；図５は、請求項１，４に対応す
るこの発明の一実施例による燃料改質器の縦断面図であ
り、図６は、図５中に示した伝熱体の詳細図で、（ａ）
は図５のＱ部における平面状に示したＰ矢視図であり、
（ｂ）は図６（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図である。図
５，図６において、図１０，図１１に示した従来例によ
る燃料改質器９と同一部分には同じ符号を付し、その説
明を省略する。なお図５中には、図１０，図１１で付し
た符号については、代表的な符号のみを記した。
るこの発明の一実施例による燃料改質器の縦断面図であ
り、図６は、図５中に示した伝熱体の詳細図で、（ａ）
は図５のＱ部における平面状に示したＰ矢視図であり、
（ｂ）は図６（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図である。図
５，図６において、図１０，図１１に示した従来例によ
る燃料改質器９と同一部分には同じ符号を付し、その説
明を省略する。なお図５中には、図１０，図１１で付し
た符号については、代表的な符号のみを記した。
【００２２】図５，図６において、１Ｂは、図１０，図
１１に示した従来例による燃料改質器９が備える改質管
８に、伝熱体４を追加して備えるようにした燃料改質器
である。伝熱体４は、金属の薄板材を図６（ｂ）に示し
たごとく波形に形成したものである。伝熱体４は、改質
管８が有する外側筒体８３の内周面と外周面のそれぞれ
に溶接等によって装着され、伝熱体４と外側筒体８３と
の相互間の伝熱が良好に行われるように配慮されてい
る。これにより、外側環状空間８７を通流する原料ガス
９ａ、および、熱媒体通流路５２を通流する熱媒体５１
は、伝熱体４の波形となっている部分の間の空間を通流
することになる。
１１に示した従来例による燃料改質器９が備える改質管
８に、伝熱体４を追加して備えるようにした燃料改質器
である。伝熱体４は、金属の薄板材を図６（ｂ）に示し
たごとく波形に形成したものである。伝熱体４は、改質
管８が有する外側筒体８３の内周面と外周面のそれぞれ
に溶接等によって装着され、伝熱体４と外側筒体８３と
の相互間の伝熱が良好に行われるように配慮されてい
る。これにより、外側環状空間８７を通流する原料ガス
９ａ、および、熱媒体通流路５２を通流する熱媒体５１
は、伝熱体４の波形となっている部分の間の空間を通流
することになる。
【００２３】図５，図６に示す実施例では前述の構成と
したので、伝熱体４は、外側筒体８３と比較して広い表
面積を持つことができている。原燃料９ａ，熱媒体５１
は、実施例３の場合には、従来例の燃料改質器９の場合
の外側筒体８３に加えて、この広い表面積を持つ伝熱体
４とも熱交換を行うことが可能となる。これにより、伝
熱面積が増加されることによって、外側筒体８３と、原
燃料９ａ，熱媒体５１それぞれの間の熱伝達係数が向上
されることになる。
したので、伝熱体４は、外側筒体８３と比較して広い表
面積を持つことができている。原燃料９ａ，熱媒体５１
は、実施例３の場合には、従来例の燃料改質器９の場合
の外側筒体８３に加えて、この広い表面積を持つ伝熱体
４とも熱交換を行うことが可能となる。これにより、伝
熱面積が増加されることによって、外側筒体８３と、原
燃料９ａ，熱媒体５１それぞれの間の熱伝達係数が向上
されることになる。
【００２４】実施例４；図７は、請求項１，４に対応す
るこの発明の異なる実施例による燃料改質器が備える伝
熱体の詳細図で、（ａ）は図５のＱ部と同一部位におけ
る平面状に示したＰ矢視図であり、（ｂ）は図７（ａ）
におけるＥ−Ｅ断面図である。図７において、４Ａは、
金属の薄板材を図７に示したごとく、互いに１／２ピッ
チだけ波形の中心位置がずれた（Ａ）部と（Ｂ）部と
が、原燃料９ａ，熱媒体５１の通流方向（図７中に矢印
で示した。）に関して交互に配置されて、一体に形成さ
れたものである。伝熱体４Ａは、実施例３の場合の伝熱
体４と全く同様に、改質管８が有する外側筒体８３の内
周面と外周面のそれぞれに溶接等によって装着され、伝
熱体４Ａと外側筒体８３との相互間の伝熱が良好に行わ
れるように配慮されている。これにより、外側環状空間
８７を通流する原料ガス９ａ、および、熱媒体通流路５
２を通流する熱媒体５１は、伝熱体４Ａの波形となって
いる部分の間の空間を通流することになる。
るこの発明の異なる実施例による燃料改質器が備える伝
熱体の詳細図で、（ａ）は図５のＱ部と同一部位におけ
る平面状に示したＰ矢視図であり、（ｂ）は図７（ａ）
におけるＥ−Ｅ断面図である。図７において、４Ａは、
金属の薄板材を図７に示したごとく、互いに１／２ピッ
チだけ波形の中心位置がずれた（Ａ）部と（Ｂ）部と
が、原燃料９ａ，熱媒体５１の通流方向（図７中に矢印
で示した。）に関して交互に配置されて、一体に形成さ
れたものである。伝熱体４Ａは、実施例３の場合の伝熱
体４と全く同様に、改質管８が有する外側筒体８３の内
周面と外周面のそれぞれに溶接等によって装着され、伝
熱体４Ａと外側筒体８３との相互間の伝熱が良好に行わ
れるように配慮されている。これにより、外側環状空間
８７を通流する原料ガス９ａ、および、熱媒体通流路５
２を通流する熱媒体５１は、伝熱体４Ａの波形となって
いる部分の間の空間を通流することになる。
【００２５】図７に示す実施例では前述の構成としたの
で、伝熱体４Ａは、伝熱体４が持つ熱伝達係数向上の作
用・効果に加えて、次の作用・効果を持っている。すな
わち、伝熱体４Ａの場合には、（Ａ）部から（Ｂ）部
に、および、（Ｂ）部から（Ａ）部に遷移する部位にお
いて、原料ガス９ａ，熱媒体５１は、伝熱体４Ａに衝突
することになるので、この部位の境界層の厚さが実質的
に薄くなることになる。また、この部位では、原料ガス
９ａ，熱媒体５１の流れに渦が発生される。これ等のこ
とにより、実施例１，２の場合と同様な作用・効果も得
られることになり、伝熱体４Ａでは、伝熱体４の場合よ
りも大きい熱伝達係数を持つことが可能となる。
で、伝熱体４Ａは、伝熱体４が持つ熱伝達係数向上の作
用・効果に加えて、次の作用・効果を持っている。すな
わち、伝熱体４Ａの場合には、（Ａ）部から（Ｂ）部
に、および、（Ｂ）部から（Ａ）部に遷移する部位にお
いて、原料ガス９ａ，熱媒体５１は、伝熱体４Ａに衝突
することになるので、この部位の境界層の厚さが実質的
に薄くなることになる。また、この部位では、原料ガス
９ａ，熱媒体５１の流れに渦が発生される。これ等のこ
とにより、実施例１，２の場合と同様な作用・効果も得
られることになり、伝熱体４Ａでは、伝熱体４の場合よ
りも大きい熱伝達係数を持つことが可能となる。
【００２６】実施例５；図８は、請求項１，４に対応す
るこの発明のさらに異なる実施例による燃料改質器の縦
断面図であり、図９は、図８中に示した伝熱体の図８の
Ｓ部における平面状に示したＲ矢から見た斜視図であ
る。図８，図９において、図１０，図１１に示した従来
例による燃料改質器９と同一部分には同じ符号を付し、
その説明を省略する。なお図８中には、図１０，図１１
で付した符号については、代表的な符号のみを記した。
るこの発明のさらに異なる実施例による燃料改質器の縦
断面図であり、図９は、図８中に示した伝熱体の図８の
Ｓ部における平面状に示したＲ矢から見た斜視図であ
る。図８，図９において、図１０，図１１に示した従来
例による燃料改質器９と同一部分には同じ符号を付し、
その説明を省略する。なお図８中には、図１０，図１１
で付した符号については、代表的な符号のみを記した。
【００２７】図８，図９において、１Ｃは、図１０，図
１１に示した従来例による燃料改質器９が備える改質管
８に、複数の伝熱体４Ｂを追加して備えるようにした燃
料改質器である。伝熱体４Ｂは、金属の丸棒材製であ
り、図８，図９に示したごとく、改質管８が有する外側
筒体８３の内周面と外周面のそれぞれに多数が、千鳥状
に配列されて装着されている。伝熱体４Ｂは、外側筒体
８３との相互間の伝熱が良好に行われるように配慮し
て、溶接等によって装着されている。これにより、外側
環状空間８７を通流する原料ガス９ａ、および、熱媒体
通流路５２を通流する熱媒体５１は、伝熱体４Ｂの間の
空間を通流することになる。
１１に示した従来例による燃料改質器９が備える改質管
８に、複数の伝熱体４Ｂを追加して備えるようにした燃
料改質器である。伝熱体４Ｂは、金属の丸棒材製であ
り、図８，図９に示したごとく、改質管８が有する外側
筒体８３の内周面と外周面のそれぞれに多数が、千鳥状
に配列されて装着されている。伝熱体４Ｂは、外側筒体
８３との相互間の伝熱が良好に行われるように配慮し
て、溶接等によって装着されている。これにより、外側
環状空間８７を通流する原料ガス９ａ、および、熱媒体
通流路５２を通流する熱媒体５１は、伝熱体４Ｂの間の
空間を通流することになる。
【００２８】図８，図９に示す実施例では前述の構成と
したので、伝熱体４Ｂは第一に、伝熱体４等と同様に、
その表面における原料ガス９ａ，熱媒体５１との熱交換
による熱伝達係数が向上する作用・効果を持っている。
また、伝熱体４Ｂが配置されている部位を通流する原料
ガス９ａ，熱媒体５１は、その通流路中に林立している
伝熱体４Ｂと衝突しつつ通流することになる。伝熱体４
Ｂが千鳥状に配列されていると、伝熱体４Ｂに衝突する
原料ガス９ａ，熱媒体５１の割合が増加する利点が有
る。伝熱体４Ｂは第二に、これによって、原料ガス９
ａ，熱媒体５１の流れに渦が発生され、渦が発生される
ことによる実施例２の場合と同様な作用・効果が得られ
る。これ等のことにより、伝熱体４Ｂを装着することに
よって、外側筒体８３は大きな熱伝達係数を持つことが
可能となる。
したので、伝熱体４Ｂは第一に、伝熱体４等と同様に、
その表面における原料ガス９ａ，熱媒体５１との熱交換
による熱伝達係数が向上する作用・効果を持っている。
また、伝熱体４Ｂが配置されている部位を通流する原料
ガス９ａ，熱媒体５１は、その通流路中に林立している
伝熱体４Ｂと衝突しつつ通流することになる。伝熱体４
Ｂが千鳥状に配列されていると、伝熱体４Ｂに衝突する
原料ガス９ａ，熱媒体５１の割合が増加する利点が有
る。伝熱体４Ｂは第二に、これによって、原料ガス９
ａ，熱媒体５１の流れに渦が発生され、渦が発生される
ことによる実施例２の場合と同様な作用・効果が得られ
る。これ等のことにより、伝熱体４Ｂを装着することに
よって、外側筒体８３は大きな熱伝達係数を持つことが
可能となる。
【００２９】実施例５における今までの説明では、伝熱
体４Ｂは、その断面形状が円形である丸棒材を用いてい
るとしてきたが、これに限定されるものではなく、例え
ば、矩形，正方形の材料であってもよいものである。実
施例１〜５における今までの説明では、螺旋状体２、通
流ガイド体３、および、伝熱体４，４Ａ，４Ｂは、改質
管８が有する外側筒体８３の内周面と外周面のそれぞれ
に装着されるとしてきたが、これに限定されるものでは
なく、例えば、熱伝達係数の向上が一方の面だけでよい
場合には、外側筒体８３の内周面だけ、あるいは、外側
筒体８３の外周面だけに装着してもよいものである。
体４Ｂは、その断面形状が円形である丸棒材を用いてい
るとしてきたが、これに限定されるものではなく、例え
ば、矩形，正方形の材料であってもよいものである。実
施例１〜５における今までの説明では、螺旋状体２、通
流ガイド体３、および、伝熱体４，４Ａ，４Ｂは、改質
管８が有する外側筒体８３の内周面と外周面のそれぞれ
に装着されるとしてきたが、これに限定されるものでは
なく、例えば、熱伝達係数の向上が一方の面だけでよい
場合には、外側筒体８３の内周面だけ、あるいは、外側
筒体８３の外周面だけに装着してもよいものである。
【００３０】
【発明の効果】この発明においては、前述の構成とする
ことにより、燃料改質器の外側環状空間８７を通流する
原料ガス９ａ、熱媒体通流路５２を通流する熱媒体５１
は、その流速を増大すること無しに、従って燃料改質器
の製造が容易な構成としながらも、熱媒体５１と原料ガ
ス９ａとの間の熱伝達率のさらなる向上を図ることが可
能となる効果を奏する。
ことにより、燃料改質器の外側環状空間８７を通流する
原料ガス９ａ、熱媒体通流路５２を通流する熱媒体５１
は、その流速を増大すること無しに、従って燃料改質器
の製造が容易な構成としながらも、熱媒体５１と原料ガ
ス９ａとの間の熱伝達率のさらなる向上を図ることが可
能となる効果を奏する。
【図１】請求項１，２に対応するこの発明の一実施例に
よる燃料改質器の縦断面図
よる燃料改質器の縦断面図
【図２】図１における改質管部分の図１におけるＢ−Ｂ
断面図
断面図
【図３】請求項１，３に対応するこの発明の一実施例に
よる燃料改質器の縦断面図
よる燃料改質器の縦断面図
【図４】図３における改質管部分の図３におけるＣ−Ｃ
断面図
断面図
【図５】請求項１，４に対応するこの発明の一実施例に
よる燃料改質器の縦断面図
よる燃料改質器の縦断面図
【図６】図５中に示した伝熱体の詳細図で、（ａ）は図
５のＱ部における平面状に示したＰ矢視図、（ｂ）は図
６（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図
５のＱ部における平面状に示したＰ矢視図、（ｂ）は図
６（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図
【図７】請求項１，４に対応するこの発明の異なる実施
例による燃料改質器が備える伝熱体の詳細図で、（ａ）
は図５のＱ部と同一部位における平面状に示したＰ矢視
図、（ｂ）は図７（ａ）におけるＥ−Ｅ断面図
例による燃料改質器が備える伝熱体の詳細図で、（ａ）
は図５のＱ部と同一部位における平面状に示したＰ矢視
図、（ｂ）は図７（ａ）におけるＥ−Ｅ断面図
【図８】請求項１，４に対応するこの発明のさらに異な
る実施例による燃料改質器の縦断面図
る実施例による燃料改質器の縦断面図
【図９】図８中に示した伝熱体の図８のＳ部における平
面状に示したＲ矢から見た斜視図
面状に示したＲ矢から見た斜視図
【図１０】従来例の燃料改質器の縦断面図
【図１１】図１０における改質管部分の図１０における
Ａ−Ａ断面図
Ａ−Ａ断面図
１ 燃料改質器 ３ 通流ガイド体 ５１ 熱媒体 ５２ 熱媒体通流路 ７ 炉容器 ８ 改質管 ８１ 中間筒体 ８３ 外側筒体 ８７ 外側環状空間 ９ａ 原料ガス
Claims (4)
- 【請求項１】改質管と、バーナとを備え、 改質管は、筒状の中間筒体と、この中間筒体を挟んでそ
の内外にそれぞれ間隔を設けて同心状に配設され，一方
の端部を中間筒体の一方の端部から離して互いに塞ぎ板
で塞がれた内側筒体および外側筒体と、中間筒体と内側
筒体との間に作られた空間に粒状改質触媒を充填するこ
とで形成された触媒層とを有し、 バーナは、改質管の内側部分に設置され、触媒層を加熱
するための熱媒体を、少なくとも、内側筒体の内周面側
および外側筒体の外周面側に供給するものであり、 熱媒体により加熱された触媒層により，炭化水素系の原
燃料を水蒸気改質を行うことで水素に富む改質ガスに改
質するものである、燃料改質器において、 改質管は、外側筒体の内周面，および／または，外側筒
体の外周面に、熱伝達促進体を備えることを特徴とする
燃料改質器。 - 【請求項２】請求項１に記載の燃料改質器において、 改質管が備える熱伝達促進体は、外側筒体の内周面に原
燃料の通流方向にほぼ沿わせて，および／または，外側
筒体の外周面に熱媒体の通流方向にほぼ沿わせて装着さ
れる、螺旋状体であることを特徴とする燃料改質器。 - 【請求項３】請求項１に記載の燃料改質器において、 改質管が備える熱伝達促進体は、外側筒体の内周面，お
よび／または，外側筒体の外周面に螺旋状に巻き付けら
れて装着され、原燃料，および／または，熱媒体の少な
くと一部の通流方向をガイドする、原燃料用，および／
または，熱媒体用の通流ガイド体であることを特徴とす
る燃料改質器。 - 【請求項４】請求項１に記載の燃料改質器において、 改質管が備える熱伝達促進体は、外側筒体の内周面，お
よび／または，外側筒体の外周面に装着される、金属製
の伝熱体であることを特徴とする燃料改質器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7003661A JPH08192040A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 燃料改質器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7003661A JPH08192040A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 燃料改質器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08192040A true JPH08192040A (ja) | 1996-07-30 |
Family
ID=11563644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7003661A Pending JPH08192040A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 燃料改質器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08192040A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003072234A1 (de) * | 2002-02-28 | 2003-09-04 | Webasto Thermosysteme Gmbh | Systeme zum umsetzen von brennstoff und luft zu reformat |
| JP2006012593A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 改質器、水素製造システム及び燃料電池システム |
| JP2006232610A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Cosmo Oil Co Ltd | 水素製造用改質装置 |
| JP2007523042A (ja) * | 2004-02-17 | 2007-08-16 | モーディーン・マニュファクチャリング・カンパニー | 分散型水素生産のための一体型燃料処理装置 |
| JP2007204285A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 改質器 |
| WO2008047670A1 (fr) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Panasonic Corporation | Appareil de production d'hydrogène et système de pile à combustible comportant celui-ci |
| WO2011151986A1 (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | パナソニック株式会社 | 水素生成装置 |
| JP2021065855A (ja) * | 2019-10-25 | 2021-04-30 | 株式会社東芝 | 固定層反応装置及び気体処理装置 |
| CN113828251A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-24 | 中国化学工程第六建设有限公司 | 一种连续催化重整反应装置 |
| KR20210157097A (ko) * | 2020-06-19 | 2021-12-28 | 주식회사 파나시아 | 수증기 탄화수소 개질기 |
| KR20210157091A (ko) * | 2020-06-19 | 2021-12-28 | 주식회사 파나시아 | 수증기 탄화수소 개질기 |
| KR20210157101A (ko) * | 2020-06-19 | 2021-12-28 | 주식회사 파나시아 | 수증기 탄화수소 개질기 |
-
1995
- 1995-01-13 JP JP7003661A patent/JPH08192040A/ja active Pending
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003072234A1 (de) * | 2002-02-28 | 2003-09-04 | Webasto Thermosysteme Gmbh | Systeme zum umsetzen von brennstoff und luft zu reformat |
| JP2007523042A (ja) * | 2004-02-17 | 2007-08-16 | モーディーン・マニュファクチャリング・カンパニー | 分散型水素生産のための一体型燃料処理装置 |
| JP2007525398A (ja) * | 2004-02-17 | 2007-09-06 | モーディーン・マニュファクチャリング・カンパニー | 分散型水素生産のための一体型燃料処理装置 |
| JP2007526869A (ja) * | 2004-02-17 | 2007-09-20 | モーディーン・マニュファクチャリング・カンパニー | 分散型水素製造のための高度に一体化した燃料プロセッサ |
| JP4712321B2 (ja) * | 2004-06-25 | 2011-06-29 | 出光興産株式会社 | 改質器、水素製造システム及び燃料電池システム |
| JP2006012593A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 改質器、水素製造システム及び燃料電池システム |
| JP2006232610A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Cosmo Oil Co Ltd | 水素製造用改質装置 |
| JP2007204285A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 改質器 |
| WO2008047670A1 (fr) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Panasonic Corporation | Appareil de production d'hydrogène et système de pile à combustible comportant celui-ci |
| WO2011151986A1 (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | パナソニック株式会社 | 水素生成装置 |
| US8974556B2 (en) | 2010-06-02 | 2015-03-10 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Hydrogen generator |
| JP2021065855A (ja) * | 2019-10-25 | 2021-04-30 | 株式会社東芝 | 固定層反応装置及び気体処理装置 |
| KR20210157097A (ko) * | 2020-06-19 | 2021-12-28 | 주식회사 파나시아 | 수증기 탄화수소 개질기 |
| KR20210157091A (ko) * | 2020-06-19 | 2021-12-28 | 주식회사 파나시아 | 수증기 탄화수소 개질기 |
| KR20210157101A (ko) * | 2020-06-19 | 2021-12-28 | 주식회사 파나시아 | 수증기 탄화수소 개질기 |
| CN113828251A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-24 | 中国化学工程第六建设有限公司 | 一种连续催化重整反应装置 |
| CN113828251B (zh) * | 2021-09-18 | 2023-05-05 | 中国化学工程第六建设有限公司 | 一种连续催化重整反应装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7293533B2 (en) | Recuperative reforming reactor | |
| JP5185493B2 (ja) | 燃料転換反応炉 | |
| JPS5884035A (ja) | 接触ガス改質器 | |
| JPH08192040A (ja) | 燃料改質器 | |
| JP4189212B2 (ja) | 水素生成装置とそれを備える燃料電池システム | |
| KR20030036155A (ko) | 통합 반응기 | |
| US5199961A (en) | Apparatus for catalytic reaction | |
| KR102315289B1 (ko) | 다중 개질 반응기 구성이 가능한 수증기 개질장치 | |
| KR100933017B1 (ko) | 연료 개질 장치 | |
| JP2000026101A (ja) | 燃料改質器 | |
| JP2004175581A (ja) | 内熱式水蒸気改質装置 | |
| JPH07223801A (ja) | 燃料改質器 | |
| JPH0450246B2 (ja) | ||
| JP4069621B2 (ja) | 改質装置 | |
| JP2022121769A (ja) | 水素生成装置 | |
| JP4147521B2 (ja) | 自己酸化内部加熱型改質方法及び装置 | |
| JPH01264903A (ja) | 炭化水素の改質装置 | |
| JP3675946B2 (ja) | 燃料電池用の燃料改質器 | |
| JPH09165202A (ja) | 水蒸気改質器 | |
| JP5231049B2 (ja) | 燃料電池用改質装置 | |
| JPS63126539A (ja) | 燃料改質器 | |
| JP4450755B2 (ja) | 燃料改質装置 | |
| JP2003286003A (ja) | 改質器 | |
| JP2004182493A (ja) | 内熱式水蒸気改質装置 | |
| JPH02160035A (ja) | 触媒反応装置 |