JPS6223808Y2 - - Google Patents

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JPS6223808Y2
JPS6223808Y2 JP1983194735U JP19473583U JPS6223808Y2 JP S6223808 Y2 JPS6223808 Y2 JP S6223808Y2 JP 1983194735 U JP1983194735 U JP 1983194735U JP 19473583 U JP19473583 U JP 19473583U JP S6223808 Y2 JPS6223808 Y2 JP S6223808Y2
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hydrogen
gas
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hydrogen gas
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JP1983194735U
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  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は水素発生機の改良に関する。
ガスクロマトグラフ等の分析においてキヤリア
ガス、又は燃料として用いる純水素を発生するも
のに水電解用水素発生セル(以下、セルという)
内に固体高分子電解質(以下、固体電解質とい
う)を収納し、この固体電解質に直流を通電する
ことにより、セル内の水を電気分解するようにし
たものが知られている。
この種水素発生機においては、セル内の水分が
水素ガス(以下、H2ガスという)中に混入して
水素ガス発生ライン(以下、発生ラインという)
へ送り出されるため、発生したH2ガスを分析計
の燃料又はキヤリアガスとしてそのまま使用する
ことは好ましくないところから、一般に前記発生
ラインに除湿筒を設け、H2ガス中の水分を除去
するようにしている。
しかしながら、前記除湿筒は一定の使用時間が
経過すると新しいものと取換える必要があり、こ
の取換作業の都度水素発生機の運転(セルへの通
電等)を停止しなければならないという煩しさが
あつた。
これを解決する方法として、例えば発生ライン
に水素貯蔵タンクを設け、前記取替作業時この貯
蔵タンク内のH2ガスを使用することが考えられ
るが、低圧力で貯えるようにすると、タンク容量
を大きくせねばならず、又、高圧力で貯えるよう
にすると、発生機のシステム全体を高圧に耐えう
るように構成せねばならず、いきおい水素発生機
の構成の複雑化並びに高価格化を招来する。
本考案は上述の事柄に鑑みて提案されたもの
で、連続して長時間、所要量のH2ガスを供給で
きるようにした水素発生機を提供することを目的
とする。
以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。
第1図は本考案に係る水素発生機100の概略
構成を示すもので、1は純水タンクで、配管2,
3,4を介してセル5と接続されている。前記セ
ル5内には固体電解質5aが収納されてあり、直
流電流をこの固体電解質5aに通電すると、セル
5内の水が電気分解され、その時発生する酸素ガ
スは配管4を経て純水タンク1に排出され、H2
ガスはセル5の出力側に設けられた水素ガス発生
ライン6に送り出されるよう構成されている。
ここで発生ライン6とは、前記セル5の出口か
ら発生口7までの間の配管を指すものとし、発生
口7には分析計(図示しない)が接続される。
8は除湿筒で、セル5において発生するH2
ス中の水分を除去するものである。9は切換バル
ブで、例えば三方弁より成り、コツクを切換える
ことによりA方向(H2ガス供給方向)又はB方
向(放出方向)に切換え自在に構成されている。
なお、上記切換バルブ9をB方向に切換えたと
き、H2ガスは大気中に放出されるようにしても
よいが、純水タンク1にフイードバツクするよう
にして、所謂水封されるようにしておけばH2
スの着火が防止される。
10は水素貯蔵金属、例えばLaNi5等を収納し
た水素吸蔵容器であり、除湿筒8と後述する調圧
ユニツト11との間に設けた分岐ライン6aの端
末に接続されている。第2図に前記LaNi5の圧力
特性を示す。なお、前記水素貯蔵金属はLaNi5
他にも数多く市販されている。
調圧ユニツト11は、分析計に供給されるH2
ガスを所定の圧力(例えば2気圧)に調圧するも
ので、圧力計11a、圧力スイツチ11b、調圧
器11c、破壊板11d等より構成されている。
12はストツプバルブである。
次に、上述のように構成した水素発生機100
の動作につき、水素吸蔵金属としてLaNi5を用い
た場合を説明する。
まず、切換バルブ9をA方向に開栓し、セル5
の固体電解質5aに対し直流電流を通電する。こ
れによつて、セル5内の水が電気分解され、発生
ライン6には水分を含んだH2ガスが送り出され
るが、このH2ガスが除湿筒8を通過する際、不
要な水分は除去される。
そして、H2ガスがセル5内で発生するとき、
その発生圧力は例えば約7気圧になるので、調圧
ユニツト11において、2気圧にまで下げられ、
発生口7を介して分析計に供給される。
一方、切換バルブ9の出口側には水素吸蔵容器
10が設けられてあり、前記発生圧力と調整圧力
との圧力差によつて、前記容器10内の水素吸蔵
金属がH2ガスを吸蔵する。
今、ここで除湿筒8を取替えなければならない
ものとすると、まず、セル5への通電を停止する
とともに、切換バルブ9を操作してB方向が開栓
されるようにする。これによつて、セル5からは
新たにH2ガスが発生されず、又、セル5の出口
から切換バルブ9までの発生ライン6中にある
H2ガスは発生ライン6外に放出される。
他方、前記セル5への通電停止に伴つて水素吸
蔵容器10内の圧力が低下し始め、容器内の圧力
が4気圧になると、水素吸蔵金属からH2ガスが
放出され始め、調圧器11cに必要な圧力範囲
(第2図中C部分)で前記放出が行なわれるの
で、セル5の運転が一時的に停止されても、発生
口7側へは連続してH2ガスが供給されることと
なる。
そこで除湿筒8を新しいものを取換えた後、再
びセル5への通電を行う。そして、セル5におい
て再びH2ガスが発生するが、セル5の出口から
切換バルブ9までの発生ライン9がH2ガスによ
つて完全に置換された時、再び切換バルブ9をA
方向が開栓されるようにする。これによつて、発
生ライン6に再びセル5において発生したH2
スが充填されるようになり、通常の状態で、水素
発生機100が運転されることとなる。
本考案者等の試算によれば、上述のように構成
した場合、従来の水素貯蔵タンクを用いる場合と
比べて、水素吸蔵容器10の大きさは1/100で済
み、その取扱いが極めて容易となるほか、水素発
生機100の構成を複雑にしなくても済み、また
安価に構成できる。
以上、詳述したように、本考案は、固体高分子
電解質を使用して水を電気分解するようにした水
素発生セルから分析計を接続可能な発生口への水
素ガス発生ラインに、除湿筒および調圧ユニツト
をこの順に介装した水素発生機において、前記除
湿筒と前記調圧ユニツトとの間に、切換バルブ
と、端末に水素吸蔵金属を収納した水素吸蔵容器
が接続された分岐ラインとを設け、前記切換バル
ブによる流路の切換えにより、前記セルで発生し
た水素ガスを前記発生口に送りつつ当該水素ガス
の一部を前記水素吸蔵容器に貯える状態と、前記
水素吸蔵容器に貯えた水素ガスを前記発生口に送
りつつ前記切換バルブよりも上流側の水素ガス発
生ラインの水素ガスを系外に排出する状態とに切
り換え可能に構成してあることを特徴とするもの
である。
従つて、本考案によれば、除湿筒を取り替える
場合、切換バルブを切換操作して水素吸蔵容器に
貯えた水素ガス(水素吸蔵金属に吸蔵された多量
の水素ガス)を前記発生口に送りつつ除湿筒の取
替を行い、除湿筒の取替後においては、セルの出
口から切換バルブまでの水素ガス発生ラインが水
素ガスによつて完全に置換された時、前記切換バ
ルブを切換操作して再びセルからの水素ガスを発
生口へと送ることができる。このように本考案に
よれば、大容量の水素貯蔵タンクを必要としない
簡単かつ安価な構成の水素発生機であるにもかか
わらず、除湿筒の取替作業時にも、連続的に所要
量の水素ガスを分析計に供給することができる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係る水素発生機の概略を示す
構成図、第2図は水素吸蔵金属として用いられる
LaNi5の圧力特性図である。 5……水素発生セル,5a……固体高分子電解
質、6……水素ガス発生ライン、6a……分岐ラ
イン、7……発生口、8……除湿筒、9……切換
バルブ、10……水素吸蔵容器、11……調圧ユ
ニツト。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 固体高分子電解質を使用して水を電気分解する
    ようにした水素発生セルから分析計を接続可能な
    発生口への水素ガス発生ラインに、除湿筒および
    調圧ユニツトをこの順に介装した水素発生機にお
    いて、前記除湿筒と前記調圧ユニツトとの間に、
    切換バルブと、端末に水素吸蔵金属を収納した水
    素吸蔵容器が接続された分岐ラインとを設け、前
    記切換バルブによる流路の切換えにより、前記セ
    ルで発生した水素ガスを前記発生口に送りつつ当
    該水素ガスの一部を前記水素吸蔵容器に貯える状
    態と、前記水素吸蔵容器に貯えた水素ガスを前記
    発生口に送りつつ前記切換バルブよりも上流側の
    水素ガス発生ラインの水素ガスを系外に排出する
    状態とに切り換え可能に構成してあることを特徴
    とする水素発生機。
JP1983194735U 1983-12-16 1983-12-16 水素発生機 Granted JPS60102254U (ja)

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JPS60102254U JPS60102254U (ja) 1985-07-12
JPS6223808Y2 true JPS6223808Y2 (ja) 1987-06-17

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0640591Y2 (ja) * 1986-01-17 1994-10-26 株式会社島津製作所 水素発生装置
JP2005179082A (ja) * 2003-12-16 2005-07-07 Nippon Oil Corp 水素製造装置および燃料電池システム並びにその運転方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5176190A (ja) * 1974-12-27 1976-07-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd

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