(57)【要約】液体漏洩検出装置１６０及び該検出装置を保持する燃料電池装置及び水素生成燃料処理装置１０である。液体漏洩検出装置は、燃料電池及び／又は燃料処理装置からの液体の漏洩を検出し且つ液体反応剤の供給を中断させ、警報を発生させ、燃料処理装置を異なる作動状態に変換し且つ／又は燃料処理及び／又は燃料電池装置の作動を中断させること等によってこれに応答し得るようになされている。液体漏洩検出装置は、コントローラと、少なくとも１つの液体検出器とを備えることができ、幾つかの実施の形態においてはカバー１８０を含むこともできる。幾つかの実施の形態においては、液体検出器は、信号発生器１６６と信号検出器１６８とを備えている。幾つかの実施の形態においては、液体検出器は、通常は開回路を形成している少なくとも一対の離隔された伝導性部材を備えている。幾つかの実施の形態においては、カバーは、撥水させ得るようにされ且つ／又は伝導性微粒子を含んでいる。
2009538266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の漏洩検出システム装置を備えた燃料処理装置であり、
少なくとも炭素を含有する供給原料を含む供給原料の流れを受け取り且つ当該受け取った供給原料の流れから水素ガスを主成分として含む混合ガス流れを生成し得るようにされた水素生成領域を有する水素生成アセンブリと、
前記少なくとも炭素を含有する供給原料を含む供給原料の流れを前記水素生成アセンブリの水素生成領域に供給し得るようにされ、前記炭素を含有する供給原料を含む液体供給源と連通している供給原料供給装置と、
当該燃料処理装置から漏洩する液体を検出し得るようにした液体漏洩検出装置とを備えている、燃料処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに当該燃料処理装置の作動を中断させ得るようになされている、燃料処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに前記供給原料供給装置が供給原料の流れを前記水素生成領域に供給するのを停止させ得るようにされている、燃料処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに警報信号を発生させ得るようになされている、燃料処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに前記燃料処理装置が異なる作動状態に変換されるようになされている、燃料処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置が、所定の特性を有する液体は検出するがその他の特性を有する液体は検出しないようになされている、燃料処理装置。
【請求項７】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置が、当該燃料処理装置から所定の容積の炭素を含有する供給原料を受け取ったときに作動されるが、同等量の水を受け取ったときは作動されないようになされている、燃料処理装置。
【請求項８】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置が、炭素を含有する供給原料の所定の容積を検出したときに作動されるが、同等量の水を検出したときには作動されないようになされている、燃料処理装置。
【請求項９】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置が、コントローラと、該コントローラと連通した少なくとも１つの液体検出器とを備えている、燃料処理装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の燃料処理装置であり、前記コントローラが、当該燃料処理装置の作動を制御し得るようにされた前記燃料処理装置のコントローラと連通し又は該コントローラの一部分を形成している、燃料処理装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置が、当該燃料処理装置の適正な作動中に液体が存在してはならない燃料処理装置の１つの領域内に液体が存在することを示す特性又は状態を検出し得るようにした少なくとも１つの液体検出器を備えている、燃料処理装置。
【請求項１２】
請求項９に記載の燃料処理装置であり、前記供給原料供給装置と前記水素生成領域とを流体的に相互に接続し、その内部を供給原料の流れが流れる少なくとも１つの供給導管を備え、更に、少なくとも１つの液体検出器が前記少なくとも１つの供給導管の下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の燃料処理装置であり、前記少なくとも１つの液体検出器が、少なくとも水素生成領域の下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項１４】
請求項９に記載の燃料処理装置であり、燃料の流れを燃焼させて少なくとも水素生成領域を加熱するための加熱された出力の流れを生成し得るようにした加熱アセンブリを更に備えており、更に、前記少なくとも１つの液体検出器は少なくとも前記加熱アセンブリの下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の燃料処理装置であり、前記供給原料供給装置は、少なくとも炭素を含有する供給原料を含む液体燃料の流れを前記加熱アセンブリに供給し得るようにされ、当該燃料処理装置は、前記供給原料供給装置と前記加熱アセンブリとを相互に流体的に接続し、その内部を燃料の流れが流れる少なくとも１つの燃料導管を含み、更に、少なくとも１つの液体検出器が少なくとも１つの燃料導管の少なくとも下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項１６】
請求項９に記載の燃料処理装置であり、少なくとも１つの液体検出器は、信号を発生させ得るようにした信号発生器と、該信号発生器により発生された信号を検出し得るようにした信号検出器とを含み、更に、前記コントローラは、液体の漏洩を示す検出された信号の変化を見るために前記信号発生器からの検出信号を監視し得るようにされている、燃料処理装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の燃料処理装置であり、前記コントローラは、液体の漏洩を示す検出された信号の増加を見るために検出された信号を監視し得るようにされている、燃料処理装置。
【請求項１８】
請求項１６に記載の燃料処理装置であり、前記信号発生器及び前記信号検出器は、回路板上の電気トレースとして形成されている、燃料処理装置。
【請求項１９】
請求項９に記載の燃料処理装置であり、前記少なくとも１つの液体検出器は、通常は開回路を画成する少なくとも一対の離隔された伝導性部材を備えており、更に、前記コントローラは、前記対の伝導性部材を監視して伝導性部材間の伝導路を形成する液体により確立される閉回路を検出し得るようになされた、燃料処理装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の燃料処理装置であり、前記対の伝導性部材が、内部を液体が通ることができる非伝導性材料により分離されている、燃料処理装置。
【請求項２１】
請求項１９に記載の燃料処理装置であり、前記対の伝導性部材が、内部を液体が通ることができる少なくとも１つのスクリーン部材を含んでいる、燃料処理装置。
【請求項２２】
請求項１９に記載の燃料処理装置であり、前記対の伝導性部材が、一対のワイヤーを含んでいる、燃料処理装置。
【請求項２３】
請求項９に記載の燃料処理装置であり、前記液体漏洩検出装置が、前記少なくとも１つの液体検出器の上方に配置されたカバーを更に備えている、燃料処理装置。
【請求項２４】
請求項２３に記載の燃料処理装置であり、前記カバーが撥水し得るようになされている、燃料処理装置。
【請求項２５】
請求項２３に記載の燃料処理装置であり、前記カバーが、水よりも炭素を含有する供給原料に対してより透過性であるようになされている、燃料処理装置。
【請求項２６】
請求項２３に記載の燃料処理装置であり、前記カバーが、当該カバーを通って液体検出器まで流れる液体により前記カバーから吸引される構成とされた伝導性微粒子を含んでいる、燃料処理装置。
【請求項２７】
請求項２３に記載の燃料処理装置であり、前記カバーが、少なくとも１つの液体溜め領域を画成する形状とされ、更に、前記少なくとも１つの液体検出器が前記少なくとも１つの液体溜め領域の下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項２８】
少なくとも１つの炭素を含有する供給原料を含む供給原料の流れを水素生成アセンブリの水素生成領域に供給し得るようにされた供給原料供給装置を有する燃料処理装置を作動させる方法であり、
前記燃料処理装置が適正に作動している間は液体が存在してはならない燃料処理装置の１つの領域内に液体が存在することを示す特性又は状態を電気的に検出するステップを備えている方法。
【請求項２９】
請求項２８に記載の方法であり、前記１つの領域内に液体が存在することを示す特性又は状態を電気的に検出するステップが、信号発生器により信号を発生させるステップと、液体の漏洩を示す変化について前記信号発生器からの検出された信号を監視するステップを含む、方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法であり、前記前記信号発生器からの検出された信号を監視するステップが、液体の漏洩を示す検出された信号の増加を見るために当該検出された信号を監視するステップを含んでいる、方法。
【請求項３１】
請求項２８に記載の方法であり、前記１つの領域内に液体が存在することを示す特性又は状態を電気的に検出するステップが、通常は開回路を形成している一対の離隔された伝導性部材の少なくとも１つに対して電圧を印加するステップと、前記対の伝導性部材間に伝導路を形成する閉回路が液体によって形成されたかどうかを検出するステップとを含む、方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法であり、前記対の伝導性部材が、内部を液体が通ることができる非伝導性材料により分離されている、方法。
【請求項３３】
請求項３１に記載の方法であり、前記対の伝導性部材が、内部を液体が通ることができる少なくとも１つのスクリーン部材を含んでいる、方法。
【請求項３４】
請求項３１に記載の方法であり、前記対の伝導性部材が一対のワイヤーを含んでいる、方法。
【請求項３５】
請求項３１に記載の方法であり、液体の漏洩を検出したときに前記燃料処理装置の作動を中断させるステップを含んでいる、方法。
【請求項３６】
請求項３１に記載の方法であり、液体の漏洩を検出したときに前記供給原料供給装置が供給原料の流れを水素生成領域に供給するのを停止させるステップを含んでいる、方法。
【請求項３７】
請求項３１に記載の方法であり、液体の漏洩を検出したときに警報信号を発生させるステップを含んでいる、方法。
【請求項３８】
請求項３１に記載の方法であり、液体の漏洩を検出したときに前記燃料処理装置が異なる作動状態に変換されるようにするステップを含んでいる、方法。
【請求項３９】
直接型メタノール燃料電池装置であり、
水及び液体メタノールから電気出力を生成し得るようにされた少なくとも１つの直接型メタノール燃料電池と、
少なくとも液体メタノールを含む供給原料の流れを前記少なくとも１つの直接型メタノール燃料電池へと供給し得るようになされた供給原料供給装置と、
当該燃料電池装置から漏洩する少なくとも液体メタノールを検出し得るようにされた液体漏洩検出装置とを備えている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４０】
請求項３９に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに燃料電池装置の作動を中断させるようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４１】
請求項４０に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに前記供給原料供給装置が供給原料の流れを少なくとも１つの直接型メタノール燃料電池に供給するのを停止させるようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４２】
請求項３９に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに警報信号を発生させ得るようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４３】
請求項３９に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記液体漏洩検出装置が、所定の容積のメタノールを受け取ったときに作動されるが同量の水を受け取ったときには作動されないようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４４】
請求項３９に記載の直接メタノール燃料電池装置であり、液体漏洩検出装置が、メタノールの所定の容積を検出したときに作動されるが同量の水を検出したときには作動されないようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４５】
請求項３９に記載の直接メタノール燃料電池装置であり、前記液体漏洩検出装置が、コントローラと、該コントローラと連通した少なくとも１つの液体検出器とを含んでいる、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４６】
請求項４５に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記液体漏洩検出装置が、当該直接型メタノール燃料電池装置の適正な作動中に液体が存在してはならない当該直接型メタノール燃料電池装置の１つの領域内に液体メタノールが存在することを示す特性又は状態を検出し得るようにした少なくとも１つの液体検出器を備えている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４７】
請求項４６に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記供給原料供給装置と少なくとも１つの直接メタノール燃料電池装置とを流体的に相互に接続し且つ内部を供給原料の流れが流れる少なくとも１つの供給導管を備えており、更に、少なくとも１つの液体検出器が少なくとも１つの供給導管の下方に配置されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４８】
請求項４５に記載の直接メタノール燃料電池装置であり、前記少なくとも１つの液体検出器が、信号を発生させ得るようにした信号発生器と、当該信号発生器により発生された信号を検出し得るようにした信号検出器とを備え、更に、前記コントローラは、液体メタノールの漏洩を示す検出された信号の変化を見るために前記信号発生器からの検出された信号を監視し得るようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４９】
請求項４０に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記コントローラが、液体メタノールの漏洩を示す検出された信号の増加を見るために検出された信号を監視し得るようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項５０】
請求項４８に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記信号発生器及び前記信号検出器が、回路板上の電気トレースとして形成されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項５１】
請求項４５に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記少なくとも１つの液体検出器が、通常は開回路を形成している少なくとも一対の離隔された伝導性部材を含んであり、更に、前記コントローラが、前記対の伝導性部材を監視して当該伝導性部材間に伝導路を形成する液体により形成された閉回路を検出し得るようにした、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項５２】
請求項５１に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記対の伝導性部材が、内部を液体が通ることができる非伝導性材料により分離されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項５３】
請求項４５に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記液体漏洩検出装置が、前記少なくとも１つの液体検出器の上方に配置されるカバーを更に備えている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項５４】
請求項５３に記載の直接メタノール燃料電池装置であり、前記カバーが撥水性であるようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項５５】
請求項５３に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記カバーが、水よりもメタノールに対してより透過性であるようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項５６】
請求項５３に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記カバーが、該カバーを通って液体検出器まで流れる液体により該カバーから吸引される構成とされた伝導性微粒子を含んでいる、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項５７】
請求項５３に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記カバーが、少なくとも１つの液体溜め領域を画成する形状とされており、更に、前記少なくとも１つの液体検出器が、前記少なくとも１つの液体溜め領域の下方に配置されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本出願は、２００６年５月２２日に出願された、同様の名称の米国仮特許出願番号６０／８０２，７１５及び２００７年５月１８日に出願された米国特許出願第号１１／７５０，８３３号の優先権を主張するものである。上述した特許出願の開示内容の全体は全ての目的のため参考として引用し本明書に含められている。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、概して、液体漏洩検出装置及び該液体漏洩検出装置を含む燃料電池装置及び水素生成燃料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
水素生成燃料処理装置は、化学的反応によって少なくとも１つの供給原料から主要成分として水素ガスを含有する生成物の流れを生成し得るようになされている。かかる燃料処理装置の多くは、少なくとも１つの液体炭素を含有する供給原料から水素ガスを生成し得るようにされている。幾つかの燃料処理装置において、１種類以上の炭素を含有する供給原料が使用される。幾つかの燃料処理装置において、水もまた供給原料として使用される。幾つかの燃料処理装置において、１種類以上の供給原料が化学的に反応し又は改質される前に、蒸発せしめられて水素濃度の高い生成物の流れを生成する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液体炭素を含有する供給原料は、アルコール又は炭化水素であることが多く、また、全体として可燃性である。液体炭素を含有する供給原料は、単独で又は水と組み合わせて、典型的には、燃料供給源又は燃料源から当該供給原料が消費される燃料処理装置の領域まで圧送され又は換言すれば輸送される。幾つかの実施の形態においては、供給原料は、水素ガスを生成するための反応剤として使用されることに加えて、バーナ又はその他の加熱アセンブリのための燃料として消費される。通常、液体（又は、その他の流体）の運搬管は供給原料がその中を流れる導管を提供する。管、管の継手、燃料処理装置のその他の構成要素間の継手等から偶発的に漏洩が生じることがある。このため、かかる漏洩が生じた場合に、当該漏洩を適時検出することは、特に、可燃性の液体炭素を含有する供給原料の場合には望ましいことである。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明による液体漏洩検出装置を備える水素生成燃料処理装置の概略図である。
【図２】本発明による液体漏洩検出装置の別の一例を示す概略図である。
【図３】本発明による液体漏洩検出装置の別の一例を示す概略図である。
【図４】本発明による液体漏洩検出装置の別の一例を示す概略図である。
【図５】本発明による液体漏洩検出装置の別の一例を示す概略図である。
【図６】本発明による液体漏洩検出装置において使用できる液体検出器の一例を示す頂面図である。
【図７】本発明による液体漏洩検出装置にて使用できるカバーの一例を示す頂面図である。
【図８】図６及び図７の線８−８に沿った、図６の液体検出器と、図７のカバーとを含む液体漏洩検出装置を示す破断断面図である。
【図９】燃料処理装置のハウジングの基部に配置された本発明による液体漏洩検出装置を示す頂面図である。
【図１０】信号発生器と、信号検出器とを含む本発明による液体漏洩検出装置の非限定的な一例を示す概略図である。
【図１１】信号発生器と、信号検出器とを含む本発明による液体漏洩検出装置の別の非限定的な一例を示す概略図である。
【図１２】一対の伝導性部材を有する液体検出器を含む、本発明による液体漏洩検出装置の非限定的な一例を示す概略図である。
【図１３】一対の伝導性部材を有する液体検出器を含む、本発明による液体漏洩検出装置の別の非限定的な別の一例を示す分解部分概略図である。
【図１４】図１３における液体検出器の非限定的な一例を示す破断断面図である。
【図１５】一対の伝導性部材を有する液体検出器を含む本発明による液体漏洩検出装置の非限定的なその他の例を示す破断概略側面図である。
【図１６】本発明による液体漏洩検出装置を備えた水素生成燃料電池装置を示す概略図である。
【図１７】本発明による液体漏洩検出装置を備えた別の燃料処理装置を示す概略図である。
【図１８】本発明による液体漏洩検出装置と共に使用できる燃料処理装置の別の例を示す概略図である。
【図１９】水素生成領域及び供給原料供給装置の双方が同一の液体炭素を含有する供給源材料を受け取る、本発明による燃料処理装置を示す概略図である。
【図２０】炭素を含有する液体供給原料が同一の供給原料の流れから水素生成領域及びバーナアセンブリに供給される、図１９の燃料処理装置の一つの変更例を示す概略図である。
【図２１】水素生成領域及びバーナアセンブリの双方が水と液体炭素を含有する供給原料とを保持する燃料又は供給原料の流れを受け取るようになされた、本発明による燃料処理装置を示す概略図である。
【図２２】水素生成領域及びバーナアセンブリの双方が同一の供給原料の流れから水と液体炭素を含有する供給原料とを保持する燃料又は供給原料の流れを受け取るようになされた、図２１の燃料処理装置の一つの変更例を示す概略図である。
【図２３】図２１及び図２２の燃料処理装置の別の変更例を示す概略図である。
【図２４】直接型メタノール燃料電池スタック及び／又は直接型メタノール燃料電池装置と共に使用される、本発明による液体漏洩検出装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本発明による液体漏洩検出装置を含む燃料処理装置は、図１に示され且つ全体が参照番号１０で示されている。燃料処理装置１０は、水素ガス、好ましくは、少なくとも実質的に純粋な水素ガスを含有する製品水素の流れ１４を１種類以上の供給原料の流れ１６から生成し得るようにされた燃料処理器１２を含む。従って、燃料処理装置１０は、水素生成燃料処理装置、水素生成燃料処理アセンブリ及び／又は水素生成アセンブリと呼ぶことができる。供給原料の流れ１６は、少なくとも１つの液体炭素を含有する供給原料１８を含むことができる。燃料処理器１２は、通常、供給原料の流れの蒸発後、供給原料の流れ１６から水素ガスを生成し得るようにした任意の適切な装置又は装置の組み合わせを含む。従って、燃料処理器１２は、燃料処理アセンブリと呼ぶことができ且つ水素生成領域１９を含み、この水素生成領域内で任意の適当な水素生成機構を利用することにより水素ガスを含有する出力の流れ２０が生成される。出力の流れ２０は、少なくとも１つの主要な成分として水素ガスを含む。出力の流れ２０は、１以上の付加的なガス状成分を含み、このため、その主要成分として水素ガスを含有する混合ガスの流れと呼ぶことができる。
【０００７】
燃料処理アセンブリは、供給原料供給装置２２から１種類以上の供給原料の流れ１６を受け取り得るようにされている。供給原料供給装置２２は、液体炭素を含有する供給原料を含んでいる供給装置すなわち供給源から液体炭素を含有する供給原料を抜き取り又は受け取り且つ供給原料を含有する供給原料の流れ１６を燃料処理アセンブリの少なくとも水素生成領域内で使用すべく給送することができるようになされている。幾つかの実施の形態においては、供給原料の流れ及び／又は液体炭素を含有する供給原料は、燃料処理アセンブリの少なくとも水素生成領域を加熱すべく空気の存在下にて供給原料を燃焼させる加熱アセンブリの燃料として消費することもできる。供給原料供給装置２２は、液体流体の流れを推進する定容積形ポンプ又はその他の適当なポンプ又は機構として任意の適当な供給機構を利用することができる。１つ以上のポンプが使用される場合、ポンプにより圧送することが望まれる液体の流量、液体に提供することが望まれる圧力、液体の組成、流量を選択的に変化させることを意図するかどうか等に対応してポンプの数、型式及びポンプの容量を変更することができる。使用可能なポンプの限定的でない一例は、ダイヤフラムポンプ、液体計量ポンプ、歯車ポンプ等を含む。幾つかの実施の形態において、供給原料の流れは、加圧源から受け取ることができ、また、かかる幾つかの実施の形態において、加圧源の下流に追加のポンプは不要である。適当な供給原料供給装置の非限定的な一例は、その開示内容の全体を全ての目的のために参考として引用し本明細書に含めた米国公開特許出願番号２００７／００６２１１６に開示されている。
【０００８】
供給原料供給装置２２により供給された供給原料の流れ１６から水素ガスを生成する適当なメカニズムの例は、蒸気改質法及び自己熱交換式改質法であり、この場合、液体炭素を含有する供給原料１８と水１７とを含む供給原料の流れ１６から水素ガスを生成するために改質触媒が使用される。水素ガスを生成するその他の適当な機構としては、炭素を含有する供給原料の熱分解及び触媒による部分酸化があり、この場合、供給原料の流れは水を含まない（又は含む必要がない）。適当な炭素を含有する供給原料１８の非限定的な一例としては、少なくとも１つの炭化水素又はアルコールがある。適当な液体炭化水素の非限定的な一例としては、ディーゼル、灯油、ガソリン等がある。適当なアルコールの非限定的な一例としては、メタノール、エタノール並びにエチレングリコール及びプロピレングリコールのようなポリオールがある。
【０００９】
単一の供給原料の流れ１６が図１に示されているが、１種類以上の供給原料の流れ１６を使用し、また、これらの流れが同一又は異なる供給原料を含むことは本発明の範囲に属する。このことは、図１の破線にて第二の供給原料の流れ１６を含むことで概略図的に示されている。同様に、図１には、破線として、供給原料の流れ１６の各々を異なる供給原料供給装置２２又はその一部分と関係付けることができる（但し、必ずしもそうする必要はないが）ことが示されている。例えば、１以上の供給原料供給装置２２が利用される場合には、装置は、それらの出力の流れの少なくとも一部分を共通の供給原料から吸引することができる（但し、必ずしもそうする必要はない）。供給原料の流れ１６が液体炭素を含有する供給原料及び水のような２つ以上の成分を含有する場合、それらの成分は同一の又は異なる供給原料の流れとして供給することができる。例えば、燃料処理器が液体供給原料の流れとして水素発生アセンブリに供給された炭素を含有する供給原料及び水から水素を生成し得るようにした場合、これらの成分は、通常、別個の流れとして供給し、また、互いに混和し得ないとき（少なくとも、双方の流れが蒸発されるまで、さもなければガス状となるときまで）、図１に参照番号１７、１８で示したように、選択的に、異なる供給原料の流れに向けられるようにする。
【００１０】
液体炭素を含有する供給原料が（液体）水と混和可能であるとき、供給原料は、図１に参照番号１７、１８で示したように、供給原料の流れ１６の水成分と共に、通常、同一の供給原料の流れ１６に向けて供給されるが、必ずしもそうする必要はない。例えば、燃料処理器が（液体）水とメタノールのような水溶性アルコールとを含む供給原料の流れを受け取るとき、これらの成分は、予混合し且つ単一の流れとして供給することができる。例えば、改質供給原料の流れは、約２５−７５重量％のメタノール又はエタノール或いは別の適当な水混和可能な炭素を含有する供給原料と約２５−７５重量％の水とを含むものとする。（少なくとも実質的に）メタノールと水とから形成される供給原料の流れから水素を生成する燃料処理アセンブリの場合、流れは約５０−７５重量％のメタノールと、約２５−５０重量％の水とを含むことが多い。エタノール又はその他の水混和性のアルコールとを含む流れは、約２５−６０重量％のアルコールと約４０−７５重量％の水とを含むことが多い。蒸気改質法又は自己熱交換式改質反応を利用する水素生成アセンブリに特に十分に適した供給原料の流れの一例は、６９重量％のメタノールと３１重量％の水とを含むが、本発明の範囲から逸脱せずに、その他の組成及び液体炭素含有供給原料を使用してもよい。必ずしも必要とされないが、（液体）水と少なくとも１種類の液体炭素を含有する供給原料との双方を含むこのような供給原料の流れを、水素生成領域１９に対する供給原料の流れ及び燃料処理アセンブリの少なくとも水素生成領域を加熱し得るようにされた加熱アセンブリのための可燃性燃料流れとして使用することは本発明の範囲に属する。
【００１１】
蒸気改質法は、供給原料の流れ１６が水と炭素を含有する供給原料とを含む水素生成領域１９内に採用することのできる水素生成メカニズムの１つの非限定的な例である。蒸気改質過程において、水素生成領域１９は、図１に破線で示したように、適当な蒸気改質触媒２３を保持している。かかる１つの実施の形態において、燃料処理器はスチームリフォーマーと呼ぶことができ、水素生成領域１９は改質領域と呼ぶことができ、また、出力ガスすなわち混合されたガスの流れ２０はリフォーメートの流れと呼ぶことができる。本明細書にて使用したように、改質領域１９は、蒸気改質水素生成メカニズムを利用する任意の水素生成領域を意味する。メタノールを蒸気改質するための適当な蒸気改質触媒の非限定的な一例としては、その他のものを使用することも可能ではあるが、低温シフト触媒の銅−亜鉛配合物及びＳuｄ−Ｃｈｅｍｉｅ）によりＫＭＡという商標名で販売されているクロム配合物がある。更なる非限定的な一例は、その開示内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、米国公開特許出願２００６／０２３６６０７号に開示されている。リフォーメートの流れ中に存在することが多いその他のガスとしては、二酸化炭素、一酸化炭素、メタン、蒸気、及び／又は未反応炭素を含有する供給原料がある。
【００１２】
水素生成領域１９内にて利用できる適当な水素生成反応の別の非限定的な一例は、空気の存在下にて、水及び炭素を含有する供給原料から水素ガスを生成すべく適当な自己熱交換式改質触媒が使用される自己熱交換式改質法である。自己熱交換式改質法が使用されるとき、燃料処理器は、図１に破線で示したように、空気流を水素生成領域に供給し得るようにした空気供給アセンブリ６７を更に含む。自己熱交換式水素生成反応は、最初の水素生成反応が開始したときに、水素生成領域内に熱を発生させる発熱性部分酸化反応と共に利用される主吸熱反応を利用する。
【００１３】
加熱アセンブリ６０を使用することを通じて水素生成領域１９内で実現し且つ／又は維持することのできる温度の一例として、水素生成スチームリフォーマーは、通常、２００℃から９００℃の範囲内の温度で作動する。この範囲外の温度は本発明の範囲に属する。また、スチームリォーマー及び自己熱交換式改質器はまた、３４４.７４ｋＰａ（５０ｐｓｉ）から６８９４．７６ｋＰａ（１０００ｐｓｉ）の範囲の圧力のような高圧力にて作動する傾向があるが、この範囲外の圧力も使用することができ、これも本発明の範囲に属する。炭素を含有する供給原料がメタノールであるとき、蒸気改質反応は、通常、約２００−５００℃の温度範囲内にて作動する。この範囲内の一例としての小区分としては３５０−４５０℃の温度範囲、３７５−４２５℃の温度範囲、３７５−４００℃の温度範囲がある。炭素を含有する供給原料が炭化水素、エタノール又は別のアルコールであるとき、通常、約４００−９００℃の温度範囲が蒸気改質反応のため使用される。この温度範囲の一例としての小区分としては、７５０−８５０℃の温度範囲、７２５−８２５℃の温度範囲、６５０−７５０℃の温度範囲、７００−８００℃の温度範囲、７００−９００℃の温度範囲、５００−８００℃の温度範囲、４００−６００℃の温度範囲、６００−８００℃の温度範囲がある。その各々が同一の又は異なる温度で作動可能である２つ以上の領域又は部分を含めることは、本発明の水素生成領域の範囲に属する。例えば、水素生成流体が炭化水素を含むとき、幾つかの実施の形態において、２つの異なる水素生成部分を含み、その一方が他方よりも低温度にて作動して予改質領域を提供することが望ましい。かかる実施の形態において、燃料処理装置は、これと代替的に、２つ以上の水素生成領域を含み且つ／又は直列に接続された２つ以上の水素生成領域を含み、第一の領域からの出力の流れを第二の水素生成領域に対する供給原料の流れの少なくとも一部分を形成するものとして説明することができる。本発明による燃料処理アセンブリと共に使用される適当な加熱アセンブリの非限定的な一例は、その開示内容の全体を全ての目的のために参考として引用し本明細書に含めた米国公開特許出願２００３／０１９２２５１号、米国公開特許出願２００３／０２２３９２６号、米国公開特許出願２００６／０２７２２１２号に開示されている。
【００１４】
図１には、少なくとも水素生成領域及び続いて説明する精製領域の少なくとも１つが任意に含まれているシェル６８を含む燃料処理器１２が示されている。ハウジングと呼ぶこともできるシェル６８は、スチームリフォーマー又はその他の燃料処理器の構成要素を１つのユニットとして動かすことを可能にする。シェルはまた、保護閉鎖体を提供することにより燃料処理器１２の構成要素を損傷から保護し、また、燃料処理器の構成要素は１つのユニットとして加熱することができるから、燃料処理アセンブリの加熱必要量を少なくする。シェル６８は、固体絶縁材料、被覆絶縁材料及び／又は空気充填キャビティのような絶縁性材料７０を含むこともできるが、必ずしもそうする必要はない。しかし、燃料処理器はハウジング又はシェル無しで形成しても良いことも本発明の範囲に属する。燃料処理器１２が絶縁性材料７０を含むとき、絶縁性材料はシェルの内側、シェルの外側又はその双方に設けることができる。絶縁性材料が上述した改質領域及び／又は以下に説明する精製領域を保持するシェルの外側にあるとき、燃料処理器１２は、図１に概略的に示したように、絶縁体の外側に外側カバー又はジャケット７２を更に含むことができる。燃料処理アセンブリを、供給原料供給装置２２（又はその一部分）を含む燃料処理アセンブリの付加的な構成要素を含み且つ／又は燃料電池装置の付加的な構成要素を含む異なるシェルによって具体化することことができることは本発明の範囲に属する。また、燃料処理アセンブリ１０がシェル６８を含まないようにすることも本発明の範囲に属する。
【００１５】
同様に、図１に示したように、本発明による燃料処理装置（及び燃料電池装置）は、燃料処理器の少なくとも水素生成領域又は改質領域１９を加熱し得るようにした加熱アセンブリ６０を含むことができる。本発明による幾つかの燃料処理装置においては、加熱アセンブリ６０は、バーナアセンブリ６２を含んでおり且つ燃焼型又は燃焼駆動型の加熱アセンブリと呼ぶことができる。燃焼型の加熱アセンブリにおいては、加熱アセンブリ６０は、少なくとも１つの燃料の流れ６４を受け取り且つ燃料の流れを空気の存在下で燃焼させて高温の燃焼ガスの流れ６６を提供し、この燃焼ガスの流れは、少なくとも燃料処理器の水素生成領域１９を加熱すべく使用できる。流れ６６は加熱した出力の流れと呼ぶこともできる。本明細書において更に詳細に説明するように、空気は、多岐にわたる機構を介して加熱アセンブリに供給することができる。
【００１６】
加熱アセンブリ６０が使用される燃料処理装置及び／又は燃料電池装置のその他の部分を加熱するために燃焼ガスの流れ６６を追加的に又は代替的に使用することは本発明の範囲に属する。また、その他の形態及び型式の加熱アセンブリ６０を利用することも本発明の範囲に属する。更なる一例として、加熱アセンブリ６０は、抵抗加熱要素のような少なくとも１つの加熱要素を使用して熱を発生させることにより燃料処理アセンブリの少なくとも水素生成領域を加熱し得るようにした電気式加熱アセンブリとすることができる。このため、水素生成領域１９を適当な水素生成温度まで加熱するために、加熱アセンブリ６０が可燃性燃料の流れを受け取り且つ燃焼させる必要はない。
【００１７】
図１には、加熱アセンブリ６０は、加熱アセンブリを燃料処理器１２内に部分的に又は完全に配置し、例えば、少なくとも部分的にシェル６８内に配置し且つ／又は加熱アセンブリの少なくとも一部分又は全てを燃料処理器の外側に配置することが本発明の範囲に属することを図で表わすために、加熱アセンブリ６０は燃料処理器１２と重なり合う関係で概略的に示されている。この後者の実施の形態においては、バーナアセンブリからの高温燃焼ガスは、適当な熱伝達導管を介して燃料処理器又は加熱すべき装置のその他の部分に供給されるであろう。
【００１８】
本発明による燃料処理装置１０は、燃料処理装置の構成要素から漏洩する液体を検出し得るようにした液体漏洩検出装置１６０も備えている。非限定的な一例として、液体漏洩検出装置は、供給原料供給装置２２、加熱アセンブリ６０及び燃料処理装置内で液体供給原料及び／又は燃料が移動するための色々な流体供給導管のうちの１つ以上からの液体の漏洩を検出し得るような配置又は構造とすることができる。これらの流体供給導管又は流体導管の非限定的な一例は、供給原料供給装置と水素生成アセンブリ及び／又はその水素生成領域との間に延びている１つ以上の供給導管であり、供給原料の流れから水素ガスを生成するために燃料処理装置が使用される間、少なくとも水素を含有する供給原料を含んでいる供給原料の流れが前記供給導管内を流れる。別の非限定的な一例として、これらの流体導管は、供給原料供給装置のような燃料供給源と液体燃料を受け取り且つ燃焼させ得るようにした加熱アセンブリとの間を伸びる少なくとも１つの燃料導管を含むことができ、加熱アセンブリが液体燃料を燃焼させて加熱された出力の流れを生成するとき、該燃料導管内を液体燃料が加熱アセンブリまで流れる。幾つかの実施の形態においては、当該液体漏洩検出装置は漏液検知装置と呼ぶこともできる。
【００１９】
液体漏洩検出装置１６０は、燃料処理装置が適正に作動する間、液体が存在してはならない燃料処理装置（関連するあらゆるハウジング、シェル、支持面又はその他の囲いを含む）の領域内に漏洩し或いは放出され又は存在する液体を検出し得るようになされている。換言すれば、当該液体漏洩検出装置は、燃料処理装置の適正な又は望まれる作動の間液体が存在しない燃料処理装置内の領域内の又はそれに隣接した領域内の液体を検出し得る構成とされている。幾つかの実施の形態において、液体漏洩検出装置は、任意の液体を検出し得るようにすることができる。幾つかの実施の形態において、液体漏洩検出装置は、特定の液体及び／又は特定の性質を有する液体を検出し得るようにすることができる。従って、かかる実施の形態においては、液体漏洩検出装置は、特定の液体を検出する一方でその他の液体は検出しない（且つ／又はその液体によって作動されない）構成とすることができる。
【００２０】
液体（又は、幾つかの実施の形態においては、所定の性質を有する液体）を検出したとき、液体漏洩検出装置及び／又は検出装置に接続された関連する制御装置は、燃料処理装置の作動を停止させるか或いは中断させ、警報信号を発生し且つ／又は燃料処理装置を異なる作動状態へと移行させる（且つ／又は移行を生じさせる）ことの少なくとも１つを行なうような構成とされている。燃料処理装置の作動を中断させるステップは、１つ以上の供給原料の水素生成領域への供給を停止させるステップと、１つ又は全ての供給原料の流れの水素生成領域への供給を停止させるステップと、供給原料供給装置の作動を停止させるステップと、加熱アセンブリへの燃料及び／又は電力の供給を停止させるステップと、燃料処理装置の運転を停止するステップ等という非限定的な例のステップの１つ以上を含むこともできる。警報信号を発生させるステップは、少なくとも１つの可聴的、可視的及び／又は電気的警報信号を発生させるステップを含むことができる。例えば、可聴及び可視信号としてサイレン又は表示灯を使用することができる一方、電子警報信号は、例えば、検出された漏洩を示し或いは漏洩を通報すべく遠方の位置に伝送することができる。燃料処理装置を異なる作動状態へ移行させることは、燃料処理アセンブリによって水素ガスが全く生成されないか又は最少量だけ生成される状態である空転又は故障した作動状態へ移行させることを含むことができる。空転状態においては、燃料処理器は水素ガスを生成するのに適した温度及び圧力に維持することができ、故障した作動状態においては、燃料処理器は最少の水素生成温度及び／又は圧力よりも低い温度及び／又は圧力まで冷却され且つ／又は減圧させることができる。適した作動状態及び関連した燃料処理装置及び制御装置の一例は、その開示内容の全体を全ての目的のため参考として引用し本明細書に含めた、米国特許第６，４９５，２７７号及び米国特許第６，３８３，６７０号に開示されている。検出装置１６０による液体の漏洩の検出に関する上述した一例は、非限定的な一例を示すことを目的としたものである。上述した例の１つ以上に代えて又はこれに加えて、その他の応答装置を利用することも本発明の範囲に属する。
【００２１】
図１において、液体漏洩検出装置１６０は、供給原料供給装置２２から液体供給原料が流れときに通る液体導管の少なくとも一部分の下方に伸びているものとして概略図的に示されている。概略図的に示したように、これらの導管は、概して供給原料供給装置と水素生成領域１９との間に位置するようにし、また、液体燃料の流れが加熱アセンブリ６０により燃焼されたとき、供給原料供給装置２２と加熱アセンブリ６０との間に位置するようにしてもよい。燃料処理装置の１つ以上の部分の下方に配置されたとき、液体漏洩検出装置は、図１に参照番号１６１で概略図的に示したような、基部又はその他の構造体上に支持することができ、これらの構造体は燃料処理アセンブリの少なくとも関連部分も支持するが、必ずしもそうする必要はない。この基部又は支持体は、図１に参照番号１６１で概略図的に示されている。
【００２２】
図２には、基部又は下方領域１７２を有するハウジング１７０を備え、液体漏洩検出装置が基部に近接した位置に配置された、燃料処理装置が示されている。「基部に近接した」とは、液体漏洩検出装置を基部内に一体化することができること、基部の下方に配置することができること（基部が漏洩し又は流出した液体が漏洩するときに通る通気口又はその他の開口を含むような場合）及び／又はハウジング内で基部上に支持できることを意味する。図２において、加熱アセンブリ６０及び供給原料供給装置２２はハウジング１７０内に配置された状態で示されている。これは、本発明による全ての実施の形態において必ずしも要求されるものことではない。同様に、燃料処理装置が余分な部品を有すること又は補助装置を有し且つ／又は燃料処理アセンブリの異なる部分又は領域と関係付けられた別個の装置を有すること等によって、１つ以上の液体漏洩検出装置を含むことは本発明の範囲に属する。
【００２３】
図３には、本発明による液体漏洩検出装置１６０に適した構造の非限定的な一例が概略図的に示されている。
図３において、液体漏洩検出装置１６０は、コントローラ１６４と連絡された少なくとも１つの液体センサ又は検出器１６２を備えている。コントローラ１６４は、液体漏洩検出装置と関係付けられた、専用のコントローラ、論理回路、コンピュータ実行アルゴリズム又はプロセッサを含むことができ、又は燃料処理装置のその他の特徴を調節し又は制御する構成とされた別のコントローラ又は制御装置と一体化し又は連絡されるようにしてもよい。液体センサ１６２は、燃料処理装置が適正に作動する間液体が存在してはならない燃料処理装置の１つの領域内に液体が存在することを示す任意の適当な特性又は状態を検出し得るようにされている。幾つかの実施の形態においては、この検出は、燃料処理装置が適正に作動する間液体が存在してはならない燃料処理装置の１つの領域内に液体が存在することを示す任意の適当な特性又は状態を電気的に検出するものとして説明することができる。幾つかの実施の形態においては、検出装置は、図３に破線で概略図的に示したように２つ以上のセンサを含む。かかる装置の構成要素を含む本発明による液体漏洩検出装置１６０は、任意の適当な電源により作動させることができる。幾つかの実施の形態においては、電源又は電力源は、特定の構成要素（コントローラ及び／又は液体検出器のような）と一体化されるか或いはその内部に収容され、一方、その他の場合には、これらの構成要素と電気的に連絡されて電力を提供するようにしてもよい。
【００２４】
図４には、本発明による液体漏洩検出装置１６０に適した構造の別の非限定的な一例が概略図的に示されている。図４において、液体漏洩検出装置１６０は、信号発生器１６６と信号検出器１６８とを有する液体検出器１６２を備えている。信号発生器１６６は信号を発生させ得るようにされており、信号検出器１６８は発生された信号の一部分及び／又は液体の漏洩を示す発生された信号の変化の検出のような検出及び／又は監視が可能であるようにされている。非限定的な一例として、信号発生器は、液体の漏洩が検出されたときに信号を発生させる構成とすることができ、また、信号検出器は、かかる信号が信号発生器により発生されたときを検出し得る構成とすることができる。別の非限定的な一例として、信号検出器１６８は、液体の漏洩を示す所定の程度だけ又は所定のレベルまで増大又は減少させること等により、また、より詳細には、信号発生器と接触する液体により選ばれ又は漏洩を示す態様で信号が変化したかどうかを検出すべく発生された信号を監視し得るようにされている。付加的に又は代替的に、信号検出器１６８は任意の検出された信号を閾値と比較するようにしても良い。
【００２５】
検出された信号が液体の漏洩を示す閾値に対して所定の関係を有し、その検出された信号が閾値に等しく、より大きく、少なくとも同じ大きさ、それ以下又はそれ以上であるとき、検出装置は、上述した一例としての応答の１つ以上のような所定の応答を生じさせることができる。検出された信号が閾値に対するかかる所定の関係を有せず、これにより所定の閾値レベル又は量以下の検出された液体の漏洩又は検出された漏洩が存在しないことを示す場合、検出装置は、単に（十分な）液体の漏洩を示す検出された信号の監視を続行することができる。この後者の例においては、信号検出器は、信号発生器により発生された信号の相応する変化を必要とすることなく、これにより検出された任意の信号を監視する構成とすることができる。説明目的のために、以下の説明は、検出された信号が閾値と少なくとも同程度の大きさであるかどうかを確認するために検出された信号を監視することに関する。しかし、上述したように、検出装置は、検出された信号と１つ以上の閾値との間のその他の関係を監視する構成とすることも本発明の範囲に属する。
【００２６】
液体漏洩検出装置１６０は、発生された信号、検出された信号、及び／又は閾値間の任意の適正な関係を監視し且つ／又は比較する構成とすることができる。非限定的な一例として、液体漏洩検出装置は、電気信号を発生させ、誘起させ或いはその電気信号を信号発生器１６６に付与し且つ信号検出器１６８により検出された信号の量又はレベルを監視する構成とすることができる。かかる１つの実施の形態においては、信号発生器及び信号検出器は、例えば隔置させた関係で互いに近接させた状態で配置される。次に、信号検出器６８により検出された信号のレベルを監視し且つ閾値と比較することができる。
【００２７】
非限定的な一例として、ＡＣ信号（２ＫＨｚ、方形波）が信号発生器に付与され、信号検出器１６８により検出された信号のレベル（すなわち、パーセンテージ）が監視され且つ（例えば適当なオペアンプ回路により）閾値と比較されて液体の漏洩が検出されたかどうかが判定される。信号検出器は、非伝導性材料により分離すること等によって信号発生器から隔置されている。信号検出器と信号発生器との間の伝導路を提供する漏洩した液体が存在しないとき、信号検出器は、閾値と少なくとも同じ大きさの信号は検出しない。しかし、信号発生器と信号検出器とを接触させ且つこれら信号発生器と信号検出器との間に広がっている液体は、信号検出器が発生された信号を吸収し又は受け取る程度を増すであろう。
【００２８】
閾値は、液体が信号発生器と信号検出器とを橋絡させないか或いは接触させないときに信号検出器が信号発生器により発生された信号の十分なレベルを検出しないように選択することができる。信号発生器と信号検出器との間の距離は、信号発生器に付与された信号を信号検出器が検出する程度に影響を与えるであろう。同様に、信号発生器と信号検出器との間のすなわちこれらの間を接続する材料は、信号検出器が信号発生器からの信号を検出する程度に影響を与えるであろう。このため、特定の材料、信号、信号の特性、検出器の特性、検出すべき液体、所望の感度等は、閾値を選ぶときに検討される因子となり得る。閾値は、検出装置と関係したコントローラの記憶部分に保存し、発生された信号等に基づいて計算することができる。閾値が保存されるかどうか及び／又は保存される場所に関係なく、閾値は一定の値とし、また、燃料処理装置の１つの作動パラメータ（又はコントローラにより測定された値）に対して一定の関係を有し、及び／又はオペレータの好み及び／又は燃料処理装置の１つ以上の作動パラメータ等に応じて変更することができる。
【００２９】
幾つかの実施の形態においては、漏洩した液体の伝導率は、発生された信号を信号検出器が検出する程度に影響を与えるであろう。しかしながら、伝導率は温度と共に変化し勝ちである。従って、必ずしも全ての実施の形態に対して要求されるものではないが、閾値が温度と共に変化することは本発明の範囲に属する。単に一例として、また、図４に概略図的に示したように、検出装置は、熱電対又はその他の適当な温度センサ１７４を含み、又はこれらと連絡されて、コントローラが検出された温度に対して閾値を調節するようにすることができる。例えば、測定された温度の上昇と共に閾値を増大させ、また、測定された温度の降下と共に減少させてもよい。検出装置が適当な温度センサを含み且つ／又は該温度センサと連絡されているとき、温度は任意の適当な位置で検出できる。幾つかの実施の形態においては、温度は、信号検出器において又は該信号検出器に近接した位置において検出され且つ／又は燃料処理装置の一部分を保持するハウジング又はシェル内にて検出されることが望ましい。
【００３０】
（任意の形成される出力信号又は命令信号の）上述した監視及び比較は、適当なコントローラ、論理回路、プロセッサ、比較器等によって実行できる。上述したように、燃料処理装置がマイクロプロセッサ又はその他の適当なコントローラを有する制御装置を含む場合、必ずしもそうする必要はないが、このコントローラは監視及び比較を実行できる。
【００３１】
信号発生器及び信号検出器は、任意の適当な構造によって且つ任意の適当な態様によって具体化できる。説明し且つ／又は図示した信号発生器及び信号検出器は、それ自体、上述した信号の発生、信号の放出、信号の検出、信号の比較及び／又は信号の監視機能を実行するようにすることも本発明の範囲に属することである。しかし、信号発生器１６６及び／又は信号検出器１６８は、これらの機能の１つ以上を部分的に又は完全に実行する少なくとも１つのコントローラ又は処理器又はその他の構成要素又は装置と連絡させても良いことも本発明の範囲に属する。
【００３２】
非限定的な一例において、信号発生器及び信号検出器は、プリント回路板又はその他の回路板にエッチング処理されるか或いは付与される電気トレースとして実現できる。別の非限定的な一例として、信号発生器及び信号検出器は、漏洩した液体が信号発生器及び／又は信号検出器と接触する接触領域を依然として提供しつつ信号発生器と信号検出器とを分離させる絶縁材料を備えた支持材料内に又は支持材料上に配置しても良い。信号検出器及び／又は信号発生器が支持材料上に又は支持材料内に配置されるとき、支持材料は任意の適当な構造及び形状のものでよい。
【００３３】
幾つかの実施の形態においては、支持材料は平坦な構成を有することが望ましいかもしれず、一方その他の場合には、支持材料は平坦でない構成を有することが望ましいかも知れない。平坦でない構成の非限定的な一例は、支持材料が漏洩した液体を収集し又は溜める領域へと押しやる凹状の又は茶碗形状の形態を有する構成のものである。別の一例として、支持材料が別個の数の（通常、少ない）隔置された収集し又は溜める領域を画成するような形状でもよい。更に別の一例として、支持材料は基部の形状又は燃料処理アセンブリの少なくとも一部分を保持するハウジングの下方領域に合致する形状であり且つ／又は検出装置がそこから漏洩した液体を検出し得るようその下方に配置される設計とした燃料処理アセンブリの一部分の形状に合致する形状とすることができる。幾つかの実施の形態においては、平坦な構成は、漏洩した液体を特定の材料領域へと押しやらない点において望ましいが、その他の実施の形態においては、所要形状の平坦でない構成とすることが望ましいであろう。
【００３４】
一つの設計上の考慮として、幾つかの燃料処理アセンブリは、使用中、静止状態で且つ水平を維持する設計とされている。しかし、車両及び／又は海上の用途において使用する設計とされたアセンブリのようなその他の燃料処理アセンブリは、使用する間、周期的に傾き又は位置を変えることが予想される。この予想される動きが生じ又はその動きが無いことは、液体漏洩検出装置の信号検出器の選ばれた構造に影響を与えるであろう。
【００３５】
上記したように、液体の漏洩を検出する液体漏洩検出装置１６０に対する少なくとも１つの可能な応答は、燃料処理装置の作動を停止させるか或いは中断させることである。同じく上記したように、燃料処理装置は、水及び少なくとも1つの炭素を含有する供給原料のような多岐にわたる液体を利用することができる。この場合、ある種の液体（すなわち水）は、その他のものの（すなわち、炭素を含有する供給原料）のように危険ではなく又は装置の潜在的な故障を招くことはない。同様に、水が燃料処理装置の漏洩又は作動不良の結果でない場合、水は、燃料処理装置内に（及び／又は検出装置の信号検出器上に）導入されることがある。例えば、液体水は、燃料処理装置内の温度変化、燃料処理装置が作動している場所の湿度等により、凝縮によって形成されるであろう。
【００３６】
また、信号検出器、信号発生器、及び／又はこれらの構成要素を分離している材料上に固体が堆積する可能性もある。堆積すると考えられる固体の非限定的な一例としては、塩（海洋環境からのもののような）、燃料処理アセンブリが作動する環境内の空気により運ばれた微粒子等がある。これら堆積物の幾つかは、伝導性であり、別言すれば検出される信号に影響を与え、例えば信号検出器に液体の漏洩を示すほどの大きな信号を検出させる。従って、液体漏洩検出装置１６０は、実際には燃料処理アセンブリから液体が漏洩していないときに液体の漏洩を検出することがあり得る。かかる誤検出すなわち漏洩の誤認は、検出されたとしても、実際の液体の漏洩を検出するために存在する検出装置１６０の潜在的な価値に鑑みれば許容できるものである。
【００３７】
幾つかの実施の形態においては、液体漏洩検出装置１６０は、幾つかの液体及び固体が信号発生器及び／又は信号検出器と接触するのを制限し得るように配置されたカバー又はバリアを含むことができる。例えば、カバーは、本明細書において説明し、図示し及び／又は組み入れた液体検出器１６２の何れかの上又は上方に配置することができる。液体検出器が信号発生器と信号検出器とを含むとき、カバーは、液体漏洩検出装置のこれらの構成要素の上方に配置することができる。図５には、かかるカバー又はバリアを含む液体漏洩検出装置１６０の非限定的な一例が示されている。図５において、カバーは参照番号１８０で概略的に示されている。図示されているように、カバーは、少なくとも信号検出器１６８と液体がそこから漏洩し或いは不所望に放出される燃料処理アセンブリの１以上の構成要素又は要素との間に配置されている。これら１以上の構成要素は、全体として、図５に参照番号１８２で（概略図的に）示されている。これらの構成要素１８２の非限定的な例としては、燃料処理装置の供給原料供給装置、液体燃料及び／又は液体（炭素を含有する）供給原料用の燃料供給導管、蒸発領域、水素生成領域、加熱アセンブリ等があるが、これらにのみ限定されるものではない。カバー１８０は、図５においては、液体検出器１６２の構成要素の側面を超えて伸びているものとして図示されているが、この構造は全ての実施の形態に対して必要とされるわけではない。
【００３８】
幾つかの実施の形態においては、カバー１８０は、液体透過性材料及び／又は液体吸収性材料１８４によって形成することができる。かかる実施の形態においては、カバーは、固体又は微粒子バリアとして説明することができる。材料が吸収性材料であるとき、その材料は、信号検出器及び／又は信号発生器への漏洩した液体の分配を促進することができる。
【００３９】
幾つかの実施の形態においては、カバーは、１以上の選んだ液体に対して撥液性すなわち非浸透性の材料によって形成し又はかかる材料を含むことができる。非限定的な一例として、カバー１８０は、疎水性材料１８６又はその表面上の水の滴化を促進する材料を含む（且つ／又はその材料によって被覆する）ことができる。かかる材料が利用されるとき、材料は、燃料処理アセンブリによって使用されている１以上の液体炭素を含有する供給原料に対して透過性であるように選ぶこともできる。上記したように、例示的な液体炭素を含有する供給原料としては、メタノール又はその他のアルコール、ガソリン、ディーゼル、灯油等がある。カバー１８０として又はカバー１８０内にかかる材料を使用することによって、水がカバーを通るのを遅らせ又は阻止しつつ、炭素を含有する供給原料がカバーを通過し又はカバーを通して吸引さえされて信号発生器及び／又は信号検出器へ達するのを許容するようなカバーの構成或いは構造とすることができる。
【００４０】
非限定的な一例として、メタノール及び水を保持する液体供給原料の流れから水素ガスを生成し得るようにした燃料処理アセンブリについて検討する。メタノール（又は供給原料の流れのその他の炭素を含有する供給原料の部分）は、漏洩したとき、水がカバーを通過できない（か又は感得し得る程度に通過できない）ときでも、カバーを通過し、液体漏洩検出装置を作動させる。一方、水が凝結するか或いは燃料処理アセンブリ内に導入され且つカバー１８０と接触する場合には、（少なくとも、カバーの撥水能力範囲内で）水がカバーを通過して検出装置を作動させるのを防止することができる。
【００４１】
幾つかの実施の形態においては、カバーは、カバーを通過する液体と共に、カバーから排除しさもなければ除去し得るようにした伝導性微粒子又は伝導性構成要素１８８を含むことができる。カバーにこれらの構成要素１８８を含めることは、カバーを通過した漏洩液体が検出装置を作動させる能力を向上させることができる。例えば、構成要素１８８は、漏洩した液体の伝導率を増大させるか、さもなければ発生された信号の信号対雑音比を大きくすることを可能にする。
【００４２】
カバー１８０は、１以上の層によって形成し、また、信号検出器及び信号発生器上又は上方に離間した状態で配置することができる。幾つかの実施の形態においては、カバー１８０は、同一の又は異なる材料から成る２以上の層を含むようにしてもよい。幾つかの実施の形態においては、カバー１８０（存在するとき）は、信号検出器及び信号発生器に固定することができる。カバーの厚み及びその他の構成材料は、液体漏洩検出装置の感度を調節し得るよう選択的に変更できる。カバー１８０が使用されている場合には、当該カバー１８０は、液体漏洩検出装置が使用される場所の作動温度を含む作動環境内における使用に適するように選択しなければならない。実験によれば、セラミック紙及びセラミックフェルトが効果的であることが判明している。その他のものを使用することも可能であり、特定の非限定的な例としては、Ｌｙｔｈｅｒｍ ５５０−Ｌセラミック紙がある。
【００４３】
カバーを含む液体漏洩検出装置の幾つかの実施の形態においては、カバーは均一な厚さであることが望ましい。しかし、その他の実施の形態においては、可変厚さのカバーを使用してもよく、例えば、漏洩した液体が少ないか或いは放出された液体が少ないときには、検出装置が作動されること（すなわち、漏洩を検出すること）が望まれる領域内に、カバーの厚さが比較的厚いその他の領域よりも薄いカバーを含めることができる。これに相応して、幾つかの実施の形態においては、液体漏洩検出装置が作動されるまでにより多くの液体が漏洩するか放出されることが望まして領域内では、カバーの厚さをより厚くすることができる。別言すると、カバーの厚さは、その下方に設けられた漏洩検出器（又は液体漏洩検出装置のその他の部分）の感度を制御するために使用することができる。同様に、幾つかの実施の形態においては、液体漏洩検出装置は、カバーにより蓋をされた領域及びカバーによって蓋をされないその他の領域を含むことさえもできる。液体漏洩検出装置の局部領域の感度を規定する更なる非限定的な一例としては、カバーに疎水性（又はその他の撥水性）被覆を選択的に又は不均一に施すこと、カバー上に又はカバー内に伝導性微粒子を分配すること、カバーを種々の材料によって形成すること等がある。異なる液体に対して異なる浸透性を有する１以上の被覆又は材料を使用することにより、液体漏洩検出装置は、一部の液体によって作動させることができるが、その他の液体によっては作動させることができないような構成とすることが可能となる。なぜならば、その他の液体（所定の性質を有しないもの）は、カバーによって、液体センサに接触し又は十分に接触することが許容されないからである。
【００４４】
幾つかの実施の形態においては、カバーは、所定の量の液体が放出されるか或いはカバー及び／又は液体検出器上に堆積したような場合に、液体漏洩検出装置を作動させるような構成とすることもできる。幾つかの実施の形態においては、液体漏洩検出装置は、所定の性質を有しない液体に対してよりも所定の性能を有する液体に対してより敏感であるような構成とし又はその液体を検出する設計とすることができる。非限定的な一例として、疎水性被覆、層、又はその他の材料をカバーにおいて使用することにより、液体漏洩検出装置は、水がカバーを貫通して液体検出器に達するのを防止する構成とすることができる。かかる実施の形態の一つにおいては、液体漏洩検出装置は、液体炭素を含有する供給原料を少なくとも所定量受け取ったときに作動する（すなわち、液体の漏洩を検出する）が、同量の水を受け取ったときには作動しないような構成とすることができる。
【００４５】
図６には、本発明による液体漏洩検出装置１６０用の液体検出器１６２の非限定的な一例が示されている。図示されているように、信号検出器は、２組の細長い信号発生器１６６と信号検出器１６８とを含んでいる。１以上の信号検出器及び信号発生器を有することは、必ずしも必要されないが、その組みの１つが作動不良の場合に装置の信頼性を高くすることができる。同様に、必ずしも必要されるものではないが、広範囲にわたって広がっている液体検出器を使用することにより、液体の漏洩を一層確実に且つ迅速に検出することが可能になる。図６においては、信号検出器及び信号発生器は、平坦な回路基板内の細長い互いに隣接したトレースとして示されている。ＡＣ信号又はその他の適当な信号を信号発生器に適用或いは付与することができ、信号検出器によって検出された信号を監視し且つ閾値と比較して液体の漏洩が検出されたかどうかを決定することができる。
【００４６】
図７には、図６の液体検出器に適したカバー１８０の非限定的な一例が示されている。カバー１８０は、液体検出器上に配置し、液体検出器に接着し、又は液体検出器の上方に支持することができる。図８には、図６の液体検出器上に配置された図７のカバー１８０が幾分概略的に示されている。図６〜図８を比較することにより明らかであるように、カバーの非限定的な一例は、図６の液体検出器１６２の上方に広がり且つ全体として該液体検出器に相応する寸法とされている。幾つかの実施の形態において、カバー１８０は、相応する漏洩検出器よりも大きい表面積となるような寸法とされる一方、その他の場合には、カバーは信号発生器１６６及び信号検出器１６８に蓋をするような寸法とし、また、一方、別の方法として、漏洩検出器１６２よりも小さい表面積となるようにしてもよい。上記したように、カバーを液体検出器上に配置し、液体検出器に固定し又は漏洩検出器の上方に支持することは本発明の範囲に属する。
【００４７】
図９には、図６及び図７の液体センサ及びカバーが燃料処理装置のハウジング１７０の基部１７２上に配置された状態で示されている。図９において破線で示しているように、幾つかの実施の形態においては、液体漏洩検出装置は、液体センサの各側部にカバー１８０を含むようにしてもよいが、このことは全ての実施の形態に対し必ずしも必要とされるわけではない。一つの変更例として、幾つかの実施の形態においては、液体検出器は、カバー１８０内に埋め込み、取り囲むか或いはカバー１８０内に収納されても良い。上記したように、液体センサ１６２が基部の上方又は基部に沿って広がる程度は、ハウジング内の燃料処理装置の液体輸送導管及び／又は構成要素の位置に基づいて特定的に決定し又は選ぶことができる。例えば、幾つかの実施の形態においては、液体センサは基部の表面の全体に沿って伸びるようにすることが望ましいであろう。その他の実施の形態においては、液体センサは、例えば液体が燃料処理装置から偶発的に放出されるであろう領域の下方のような液体処理装置全体の下方ではなく選んだ部分の下方にのみ伸びているようにすることが望ましい。これらの選んだ領域としては、液体が燃料処理装置内に存在する領域及び／又は凝縮可能な蒸気が存在し且つその蒸気が燃料処理装置の部分から放出された場合に液体に凝縮するであろう領域（高い温度及び／又は圧力の領域のような）がある。
【００４８】
図１０には、本発明による液体漏洩検出装置１６０の液体検出器１６２の別の非限定的な一例が示されている。図示されているように、液体検出器は、隔置された複数の（少なくとも２つの）伝導性部材１９０を含んでいる。伝導性部材１９０は、コントローラ１６４と接続されており、該コントローラは、電流又はその他の信号を伝導性部材の少なくとも１つに与え、また、電流又はその他の信号が複数の伝導性部材のうちのその他の伝導性部材の１つ以上に伝達されたかどうかを検出する。上記したように、コントローラ１６４は、（必ずしも必要ではないが）電源又は電力供給部、温度センサ、燃料処理装置のその他の構成要素、燃料処理装置内のその他のコントローラ及び同様のものを含むことができ又はこれらと接続状態とすることができる。
【００４９】
非限定的な一例として、コントローラは、通常（すなわち漏洩液体によって橋絡されていないとき）は開回路を形成している２つの伝導性部材の間に閉回路が形成されたか否かを検出する構成とすることができる。例えば、図１０に多少概略的に示したように、コントローラは、線１９２により複数の伝導性部材１９０と電気的に接続することができる。コントローラを伝導性部材に直接接続することができること及び／又は伝導性部材を１以上の線の形態とすることができることも本発明の範囲に属する。伝導性部材は互いに隔置されているので、これらの伝導性部材は、伝導性部材間に伝導路が形成されていないときには開回路を形成している。燃料処理装置が通常の作動状態にある間は、かかる伝導路は全く存在しない。従って、伝導性部材の少なくとも１つに印加された電圧が別の伝導性部材へと流れてコントローラ又は別の適当な電気検出器によって検出することができる閉回路を形成することはない。この閉回路の検出は、任意の適当な機構によって実行することができる。液体が燃料処理装置から漏洩し且つ２以上の伝導性部材を電気的に相互に接続する伝導路を形成すると、印加された電圧は、次いで、伝導性部材と伝導路を形成する液体とにより確立された閉回路内を流れる。伝導性橋絡部と呼ぶこともできる伝導路は、図１０に参照番号１９４で示されている。上記したように、伝導性橋絡部は、参照番号１９６で示した漏洩液体によって形成される。液体漏洩検出装置１６０がカバー１８０を含む場合、伝導性橋絡部は、漏洩液体によりカバーから吸引された伝導性微粒子１８８を更に含んでいるかも知れない。
【００５０】
この電気伝導性の実施形態の１つの変更例においては、複数の伝導性部材１９０のうちの少なくとも１つの伝導性部材は、部分的に又は完全にカバー１８０により外装し又は取り囲み或いはカバー１８０内に挿入することができる。これは図１１に概略図的に示されている。更なる変更例においては、図１２に概略的に示すように、カバー１８０は、複数の伝導性部材１９０のうちの相応するものを分けても良い。かかる一つの実施の形態においては、伝導性橋絡部を確立するために、漏洩液体は、毛管作用、吸収又はその他の方法によって、カバーを通過する必要があろう。図１２に破線で示すように、カバーは、伝導性部材を分離させることに加えて、任意に、１以上の伝導性部材１９０に蓋をし且つ／又は少なくともそれらの伝導性部材１９０を実質的に取り囲むようにしてもよい。
【００５１】
伝導性部材１９０に適した構造体の非限定的な一例としては、スクリーン（又はその他の有孔シート、メッシュ又はエキスパンドメタル部材）及びワイヤーがある。図１３には、絶縁材料２０２により隔離されたスクリーン部材２００の形態をした伝導性部材１９０を含む液体漏洩検出装置の一例が示されている。絶縁材料２０２は、スクリーン部材間に非伝導性バリア２０４を形成し且つカバー１８０の一部分を形成することができる。参照番号２０２´によって概略的に示すように、絶縁材料２０２は、伝導性部材の対向した面の回りに又はその面上に付加的に又は代替的に存在するようにしてもよい。
【００５２】
絶縁性材料２０２は、燃料処理装置からカバーへと放出される任意の液体内の少なくとも炭素を含有する供給原料部分に対して透過性でなければならず、また、幾つかの実施の形態においては、水に対して部分的に又は完全に透過性であるようにしてもよい。絶縁性材料の液体透過性は、例えばその材料が多孔質、吸収性等である場合には、絶縁性材料の組成にとって本質的なものであるかも知れない。付加的に又は代替的に、絶縁性材料は、例えば毛管作用、重力流れ等によって、液体が絶縁性材料を通過するための潜在的な流路を形成するよう形成された１以上の通路２０６を有することができる。かかる構造体の非限定的な一例が図１４に示されている。この後者の実施の形態においては、絶縁性材料が液体に対して実質的に又は完全に不透過性であるときに、絶縁性材料に形成された通路は、液体が絶縁性材料を通過し液体漏洩検出装置を作動させる伝導性橋絡部を形成する箇所を規定し得るような配置すなわちそのように設計し又は選択することができる。この特徴は、液体漏洩検出装置に感度又は選択性を付与し得るような通路の数、寸法及び／又は位置等によって使用することができる。例えば、比較的少量の液体が存在する場合には、液体漏洩検出装置を作動させることが望ましい領域においては、通路をより大型とし且つ／又はより多く存在するようにすることができる。これとは逆に、多量の液体例えば閾値以上の液体が存在しない限り、液体漏洩検出装置が作動せしめられないのが望ましい領域においては、通路をより少なく且つ／又はより小さくしても良い。更に、（燃料処理装置又はその環境からの）液体が存在しそうな領域においては、通路を成形しないで、液体漏洩検出装置の別の領域への十分な量の流れが存在しない限りこのような液体が液体漏洩検出装置を作動させることがないようにすることもできる。
【００５３】
スクリーン及び絶縁性材料は、平坦、湾曲及びその他の形状のような任意の適当な形状及び寸法を有するものとすることができる。幾つかの実施の形態においては、スクリーン、絶縁性材料及び／又はカバー（存在するとき）は、燃料処理装置の構成要素がその下方に配置されている支持基部及び／又は構成要素に対して全体として適合した形状とすることができる。幾つかの実施の形態においては、少なくともスクリーン又はその他の伝導性部材に対するカバーは、凹型、樋状の形状とし或いはカバーに接近する漏洩液体が流れ込む１つ以上の液体溜め領域を画成するような形状とされる。
【００５４】
図１５には、液体漏洩検出装置１６０の非限定的な一例が示されており、この例においては、液体検出器１６２は、ワイヤー２１０の形態をされている伝導性部材１９０を含んでいる。図示されているように、ワイヤーはカバー１８０内に収納され又は取り囲まれており、また、ワイヤーはワイヤー間に非伝導性バリア２０４を形成する非伝導性の絶縁性材料２０２によって部分的に又は完全に分離することができる。カバー及び／又は絶縁性材料は剛性な構造とし、この場合、液体検出器は、規定された形状又は特定の燃料処理装置に適合するように形成後に所要の形状且つ／又は向きとすることができる可撓性の構造を有するようにする。図１５に多少概略的に示すように、ワイヤーは、ワイヤー及び燃料処理装置からの液体により閉回路が形成されたときを検出するコントローラ１６４と電気的に接続することができる。
【００５５】
上述した実施の形態と同様に、カバー及び／又は絶縁性材料は、液体透過性材料にて形成し且つ／又は水及び／又は炭素を含有する供給原料に対して不透過性の材料によって形成されるとき（又は別言すれば、不透過性であるように処理又は被覆された場合）でさえ液体が通過可能な画成された通路を含むことができる。これらの選択肢の非限定的な一例が図１５に多少概略的に示されている。参照番号１６２´で示すように、カバー１８０及び／又は絶縁性材料２０２は、水と燃料処理装置内にて使用される液体炭素を含有する供給原料との少なくとも一方に対し透過性であるようにすることができる。かかる実施の形態においては、カバー及び／又は絶縁性材料は、液体が貫通してワイヤー間に伝導性橋絡部又は伝導性連結部を確立するのを許容するよう画成された液体通路を含む必要はない。かかる通路は利用可能ではあるが、これらの通路は、カバー及び／又は絶縁性材料の透過性により必要とされないこともあろう。参照番号１６２´´で示したカバー及び／又は絶縁性材料の少なくとも１つの領域は、水及び／又は液体炭素を含有する供給原料に対して不透過性であり、これにより、水又はその他の液体が存在する場合に液体漏洩検出装置を作動させようとしない液体検出器の一つの領域を画成することができる。上記したように、かかる領域は、（燃料処理装置又はその環境からの）液体が存在し且つ依然として液体検出器が内部に延在していることが望ましい燃料処理装置の領域内においては望ましいかも知れない。液体がカバーを通過するときに通る複数の開口又はその他の通路２０６を含むカバーが、参照番号１６２´´´によって示されている。かかる実施の形態においては、絶縁性材料（存在する場合）は相応する通路を含み、液体がワイヤーの間の電気的橋絡部に達しして電気的橋絡部を形成することができるようになされている。付加的に又は代替的に、絶縁性材料が存在する場合には、当該絶縁性材料は液体透過性であるようにすることができる。通路の数、寸法及び相対的な位置は、本発明の範囲から逸脱せずに変更可能である。カバー１８０は、当該カバーの隣接する領域間１６２´´´´に切損部又は空隙２０８を含んでいる。この空隙は、液体がカバーの外側からカバー内に保持されたワイヤーへと流れるための領域を画成し、かかる構造は、典型的には、カバーが燃料処理装置内にて使用される水及び／又は炭素を含有する供給原料に対して不透過性であるときに使用される。かかる構成において、絶縁性材料が存在する場合には、当該絶縁性材料は除去するか或いは空隙内に存在しないようにしてもよい。これと代替的に、絶縁性材料は、カバーの外側からワイヤーへの液体の通路と干渉しないよう液体に対して透過性であるようにしてもよい。
【００５６】
本明細書にて説明したように、液体漏洩検出装置の色々な構成要素は、化学的に且つ物理的に安定し且つ燃料処理装置を使用する間に遭遇する高い温度及び／又は圧力及び／又は燃料処理装置に存在する色々な液体及び／又はガス状流体に曝される可能性を含む燃料処理装置の作動環境内での使用に適するように選ぶ必要がある。適当な絶縁性材料の非限定的な一例としては、セラミック、高温用フェルト、アルミナ等がある（但し、これらにのみ限定されるものではない）。更に、単一のコントローラ１６４を２以上の液体検出器１６２と共に利用することも本発明の範囲に属する。同様に、液体検出器が電気的接地を使用している場合には、燃料処理装置のハウジング又はシェルをこの接地状態とすることも本発明の範囲に属する（但し、必ずしもそうする必要はない）。
【００５７】
上記したように、多くの用途において、燃料処理器は、少なくとも実質的に純粋な水素ガスを生成することが望ましい。従って、燃料処理器は、本質的に、十分に純粋な水素ガスを生成する過程を利用できる。出力の流れが特定の用途に対する十分に純粋な水素ガス及び／又は十分に低い濃度の１以上の非水素成分を保持しているときには、出力の流れ２０から製品水素の流れ１４を直接生成することができる。しかし、多くの水素生成過程においては、出力の流れ２０は、その他のガスと共に、主成分として水素ガスを保持する混合ガスの流れとなるであろう。同様に、多くの用途においては、出力の流れ２０は、ほぼ純粋な水素であるが、製品水素の流れが使用されることが意図されている用途において有害であるか或いは望ましくない１以上の非水素成分の濃度を依然として含んでいる。
【００５８】
従って、燃料処理装置１０は、出力の流れ又は混合ガスの流れから水素濃度の高い流れ２６が生成される精製領域２４を更に備えていても良い（但し、必ずしもその必要はない）。水素濃度の濃い流れ２６は、出力の流れ２０よりも高い水素濃度と、出力の流れ中に存在していたその他のガス又は不純物の１以上の低濃度との少なくとも一方を保持している。精製領域２４は、出力の流れ２０を選択的な精製領域２４に供給される状態で図１に概略的に示されている。図１に示されているように、水素濃度の高い流れ２６の少なくとも一部分は、製品水素の流れ１４を形成する。従って、水素濃度の高い流れ２６及び製品水素の流れ１４は、同一の流れとし且つ組成及び流量が同一のものとすることができる。しかし、水素濃度の高い流れ２６内の精製した水素ガスの幾つかは、適当な水素貯蔵アセンブリ内のような箇所において後で使用するために貯蔵し且つ／又は燃料処理アセンブリにより消費されるようにすることも本発明の範囲に属する。
【００５９】
精製領域２４は、少なくとも１つの副産物の流れ２８を生成することができるが、必ずそうする必要はない。副産物の流れ２８は、出力の流れ中に存在していた低濃度の水素ガスとより高濃度の１つ以上のその他のガス又は不純物との少なくとも一方を保持している。副産物の流れ２８は、多少の水素ガスを含んでいても良い（但し、必ずしもそうする必要はない）。副産物の流れ２８は、存在するときには、排気し、バーナアセンブリ又はその他の燃焼源に送り、加熱した流体の流れとして使用し、後で使用するために貯蔵するか或いは利用し、貯蔵し又は処分することができる。副産物の流れ２８は、出力の流れ２０の精製領域への供給に応答して連続的な流れとするか、又は、バッチ過程のとき又は出力の流れの副産物部分が少なくとも一時的に精製領域内で保持されているときに断続的に精製領域から放出するようにすることは本発明の範囲に属する。
【００６０】
精製領域２４は、出力の流れ２０の少なくとも１つの成分の濃度を低下させ得るようにされた任意の適当な装置又は装置の組み合わせを含んでいる。殆どの用途においては、水素濃度の高い流れ２６は、出力の流れ又は混合ガス流れ２０よりも高い水素濃度であろう。しかし、水素濃度の高い流れは、出力の流れ２０中に存在していた１以上の水素以外の成分の濃度は低いが、全体の水素濃度は出力の流れと同一か又は更に低いようにすることも本発明の範囲に属する。例えば、製品水素の流れ１４が使用可能である幾つかの用途においては、特定の不純物及び水素以外の成分は、その他のものよりも一層有害である。特定の一例として、多くの従来の燃料電池装置においては、一酸化炭素は、数ｐｐｍ存在するときでも燃料電池スタックを損傷させる一方、水のような流れ２０内に存在するその他の水素以外の成分は、より遥かに高濃度で存在するときでもスタックを損傷させることはないであろう。このため、かかる用途においては、適当な精製領域は、全体的な水素濃度を上昇させることはないが、製品水素の流れに対して望まれる用途にとって有害又は潜在的に有害な水素以外の成分の濃度は低下させる。
【００６１】
精製領域２４に適した装置の一例は、１以上の水素選択性膜３０、化学的一酸化炭素除去アセンブリ３２、圧力スイング吸着装置３８を備えている。精製領域２４が１以上の型式の精製装置を含み、また、これらの装置が同一又は異なる構造を有し且つ／又は同一の又は異なる機構により作動することは、本発明の範囲に属する。上記したように、水素生成燃料処理装置１０は、例えば、製品水素の流れ、水素濃度の高い流れ及び／又は副産物の流れのうちの１以上と組み合わせた少なくとも１つの精製領域の下流における少なくとも１つの制限オリフィス又はその他の流れ制限器を含むことができる。
【００６２】
水素選択性膜３０は、水素ガスに対し透過性であるが、出力の流れ２０のその他の成分に対しては完全ではないにしても少なくとも実質的に不透過性である。膜３０は、精製領域２４が作動する作動環境及びパラメータにおける使用に適した水素選択性材料によって形成することができる。膜３０に適した材料の例としては、パラジウム及びパラジウム合金、かかる金属及び金属合金の特に薄いフィルムがある。パラジウム合金は、特に効率的であることが判明しており、特に、３５重量％から４５重量％の銅を含むパラジウムが効率的である。約４０重量％の銅を含むパラジウム銅合金は、特に効率的であることが判明しているが、その他の相対的な濃度及び成分を本発明の範囲内で使用することができる。
【００６３】
水素選択性膜は、通常、厚さが約０．０２５４ｍｍ（０．００１インチ）の薄い箔によって形成される。しかし、膜を上述したもの以外の金属及び金属合金並びに非金属材料及び組成物を含むその他の水素透過性及び／又は水素選択性材料によって形成し、また、膜が上述したもの以上又は以下の厚さを有するようにすることも本発明の範囲に属する。例えば、膜はより薄く形成し、水素流れを相補的に増大させるようにしてもよい。膜の厚さを減少させる適当な機構の例としては、圧延、スパッタリング及びエッチングがある。適当なエッチング過程は、その開示内容を全ての目的のために参考として引用し本明細書に含めている米国特許第６，１５２，９９５号に開示されている。色々な膜、膜の形態及びこれらを作成する方法の例は、その開示内容を全ての目的のため参考として引用し本明細書に含めている米国特許第６，２２１，１１７号、米国特許第６，３１９，３０６号及び米国特許第６，５３７，３５２号に開示されている。
【００６４】
化学的一酸化炭素除去アセンブリ３２は、出力の流れ２０内に一酸化炭素及び／又はその他の望ましくない成分が存在する場合に当該一酸化炭素及び／又はその他の望ましくない成分と化学的に反応して潜在的に有害ではないその他の組成物を形成する装置である。化学的一酸化炭素除去アセンブリの例としては、水−ガスシフト反応器及び一酸化炭素を二酸化炭素に変換するその他の装置、及び一酸化炭素及び水素をメタン及び水に変換するメタン化触媒床がある。燃料処理アセンブリ１０は、１以上の型式及び／又は数の化学除去アセンブリ３２を含むことは本発明の範囲に属する。
【００６５】
圧力スイング吸着（ＰＳＡ）法は、適正な温度条件及び圧力の下で、特定のガスはその他のガスよりも強力に吸着性材料に吸着されるという原理に基いて、ガス状不純物が出力の流れ２０から除去される化学的過程である。通常、出力の流れ２０から吸着され且つ除去されるのは不純物である。水素の精製のためにＰＳＡを使用することが成功するのは、一般的な不純ガス（ＣＯ、ＣＯ２、ＣＨ４を含む炭化水素及びＮ２）は吸着性材料に比較的強力に吸着されるからである。水素は極めて僅かした吸着されず、また、不純物が吸着性材料に保持されている間、水素は吸着剤層の中を進む。ＮＨ３、Ｈ２Ｓ、Ｈ２Ｏのような不純物ガスは、吸着剤材料によって極めて強力に吸着され、また、その他の不純物と共に流れ２０から除去される。吸着性材料が再生されつつあり、また、これら不純物が流れ２０内に存在する場合、これら不純物を脱着することはより困難であるから、精製領域２４は、流れ２０を吸着剤材料に供給する前にこれらの不純物を除去し得るようにした適当な装置を含むことが好ましい。
【００６６】
不純物ガスの吸着は高圧力にて行なわれる。圧力が降下すると、不純物は吸着剤材料から脱着され、これにより吸着剤材料が再生される。通常、ＰＳＡは循環的な過程であり、連続的（バッチではなく）作動のためには少なくとも２つの床を必要とする。吸着剤床にて使用可能な適当な吸着剤材料の例は、活性炭素及びゼオライト、特に５Å（５オングストローム）ゼオライトである。吸着剤材料は、通常、ペレットの形態をしており、従来の充填床の形態を利用して円筒状の圧力容器内に配置される。その他の適当な吸着剤材料の組成物、形態及び構成物が使用できる。
【００６７】
ＰＳＡ装置３８は、副産物又は除去された成分が出力の流れの精製と同時に、ガスの流れとしてその領域から直接排気されない精製領域２４にて使用される装置の例も提供する。その代わり、これらの副産物成分は、吸着剤材料が再生されるとき或いは精製領域から排出されるときに除去される。
【００６８】
図１において、精製領域２４は、燃料処理器１２内に示されている。領域２４が存在する場合には、当該領域２４は、これと代替的に図１に破線で概略図的に示したように燃料処理器から下流に別個に配置することは本発明の範囲に属する。精製領域２４は、その一部分が燃料処理器１２内及びその外側にあることも本発明の範囲に属する。
【００６９】
燃料処理装置１０の1つ以上の構成要素がシェルを越えて伸びているか又は少なくともシェル６８の外側に配置されるようにすることも更に本発明の範囲に属する。例えば、上記したように、精製領域２４は、シェル６８の外側に配置し且つ精製領域がシェルと直接連結されるか（図１０に概略図に示したように）又はシェルから隔置されるが適当な流体移送導管（図１に破線にて示したように）によりシェルと流体的に連通するようにしてもよい。別の例として、水素生成領域１９の一部分（１以上の改質触媒床の一部分のような）は、破線にて図１の一つの代替的なシェルの形態を概略的に示したように、シェルを越えて伸びるようにしてもよい。
【００７０】
燃料電池スタックに対する供給原料又は燃料の流れとして使用される製品水素の流れを生成し得るようにした燃料処理器又は燃料処理アセンブリとして、燃料処理器は、実質的に純粋な水素ガスを生成し得るようにすることが好ましく、また、更により好ましくは、燃料処理器は純粋な水素ガスを生成し得るようにする。本発明の目的のために、実質的に純粋な水素ガスは、９０％以上の純度、好ましくは９５％以上の純度、より好ましくは、９９％以上の純度、更により好ましくは９９．５％以上の純度である。少なくとも実質的に純粋な水素ガスの流れを生成するための成分及び構成の（非限定的な）一例を含む適当な燃料処理器及び燃料処理アセンブリは、米国特許第６，３１９，３０６号、米国特許第６，２２１，１１７号、米国特許第５，９９７，５９４号、米国特許第５，８６１，１３７号及び米国特許出願公開２００１／００４５０６１号、米国特許出願公開２００３／０１９２２５１号、米国特許出願公開２００３／０２２３９２６号及び米国特許出願公開２００６／００９０３９７号に開示されている。上に示した特許及び特許出願の完全な開示内容は、全ての目的のために参考として引用し本明細書に含めてある。
【００７１】
上記したように、製品水素の流れ１４は、高純度の水素ガスが利用される用途を含む多岐にわたる用途において使用できる。かかる用途の一例としては、燃料電池スタックに対する燃料又は供給原料の流れとしての用途がある。燃料電池スタックは、水素ガス及び酸素ガスのような酸化剤の如きプロトン源から電位を発生させる装置である。従って燃料電池スタックは、製品水素の流れ１４及び酸素の流れ（これは、通常、空気流れとして供給される）の少なくとも一部分を受け取り、また、それから電流を発生させ得るようにすることができる。これは、図１６に概略的に示されており、当該図において燃料電池スタックは参照番号４０で示され、また、参照番号４１で概略図的に示されている電流を発生させる。燃料処理器又は燃料処理アセンブリが燃料電池スタックに連結されたこのような構成においては、形成される装置は、燃料電池スタックと燃料電池スタックに対する燃料源とを備えているので、燃料電池装置４２と呼ぶことができる。本発明による燃料処理器、供給原料供給装置、加熱アセンブリ、及び液体漏洩検出装置は、燃料電池スタックを含まない用途において使用することも本発明の範囲に属する。
【００７２】
製品水素の流れ１４を燃料電池スタック内で使用することが意図されている場合には、一酸化炭素及び二酸化炭素のような燃料電池スタックを損傷させるであろう組成物は、必要であれば、精製領域２４等によって水素濃度の高い流れから除去することができる。プロトン交換膜（ＰＥＭ）及びアルカリ燃料電池スタックのような幾つかの燃料電池スタックの場合には、一酸化炭素の濃度は、１０ｐｐｍ（１００万分率）以下、５ｐｐｍ以下、又は１ｐｐｍ以下でさえあることが望ましい。二酸化炭素の濃度は一酸化炭素の濃度よりも濃くすることができる。例えば、幾つかの実施の形態においては、２５％以下の二酸化炭素の濃度が許容可能である。幾つかの燃料電池スタックの場合には、二酸化炭素の濃度は、１０％以下、１％以下、又は５０ｐｐｍ以下とすることさえ望ましい。本明細書に掲げた許容可能な最小濃度は単に一例であり、本明細書に掲げた以外の濃度も使用可能であり且つ本発明の範囲内に含まれる。例えば、特定のユーザ又は製造メーカは、本明細書にて指摘したものと異なる最低又は最高の濃度レベル又は範囲を必要とすることがあろう。
【００７３】
燃料電池スタック４０は、空気、高酸素濃度の空気又は酸素ガス及び供給された製品水素の流れ１４の一部分のような酸化剤から電流を発生させ得るようにした少なくとも１つ典型的には多数の燃料電池４４を備えている。燃料電池スタックは、典型的には共通の端板４８の間で相互に接続され且つ流体供給／除去導管を備えている多数の燃料電池を含んでいるが、この構造は、全ての実施の形態に対して必ずしも要求されるものではない。適当な燃料電池の例としては、プロトン交換膜型（ＰＥＭ）燃料電池及びアルカリ燃料電池がある。その他の電池としては、固体酸化物型燃料電池及びリン酸型燃料電池及び溶融炭酸塩型燃料電池がある。
【００７４】
スタック４０により生成された電流又は電気出力は、少なくとも１つの関連するエネルギ消費装置４６のエネルギ需要又は適用負荷を満足させるべく使用することができる。装置４６の一例としては、自動車、レジャー用車両、建築又は工業用車両、ボート又はその他の海上乗物、工具、照明器具又は照明アセンブリ、機器（家庭用又はその他の機器）、家屋、又はその他の住居、事務所及びその他の商業的施設、コンピュータ、信号器、又は通信装置、バッテリ充電器等があるが、これらにのみ限定されるものではない。同様に、燃料電池スタック４０は、燃料電池装置の発電均衡条件と称することができる燃料電池装置４２の電力条件を満足させるために使用できる。装置４６は、図１６に概略図的に示され且つ燃料電池装置から電流を引き出すようにされた１以上の装置又は装置の集合体を表わすことを意味すると理解すべきである。
【００７５】
燃料電池スタック４０は製品水素の流れ１４の全てを受け取ることができる。流れ１４の一部又は全ては、別の水素消費過程にて使用するために適当な導管によって付加的に又は代替的に供給し、燃料又は熱を発生させるために燃焼させ、又は後で使用するために貯蔵してもよい。一例として、水素貯蔵装置５０は図１６において破線で示されている。本発明による燃料処理及び／又は燃料電池装置は、少なくとも１つの水素貯蔵装置を含むことができるが、必ずしもそうする必要はない。水素貯蔵装置５０は、製品水素の流れ１４の少なくとも一部分を貯蔵し得るようにされている。例えば、燃料電池スタック４０による水素ガスの需要量が燃料処理器１２の水素排出分よりも少ないときには、余剰の水素ガスは水素貯蔵装置５０内に貯蔵できる。適当な水素貯蔵装置の一例は、水素化物床と加圧タンクとを備えている。必ずしも必要とされるものではないが、貯蔵した水素の供給分を含む燃料処理装置１０又は燃料電池装置４２の有利な点は、燃料処理器１２が水素需要量を満足させることができない状況のときに、この供給分が燃料電池スタック４０又は製品水素の流れ１４が使用されるその他の用途の水素需要量を満足させるように使用できる点である。これらの状況の例としては、燃料処理器が冷間状態又は不作動状態から始動して空転状態から徐々に上昇する場合（加熱及び／又は加圧されるとき）、メンテナンス又は修理のためにオフラインされている状態の場合、又は燃料電池スタック又は用途が燃料処理器からの利用可能な最大生成量よりも大量の水素ガスの流量を必要としている場合がある。付加的に又は代替的に、貯蔵された水素は、燃料処理アセンブリ又は燃料電池装置を加熱するための可燃性燃料の流れとして使用してもよい。燃料電池スタックと直接関係付けられていない燃料処理アセンブリは、依然として、少なくとも１つの水素貯蔵装置を含み、これによりこれらの燃料処理アセンブリからの製品水素の流れを後で使用すべく貯蔵するようにしてもよい。
【００７６】
燃料電池装置４２は、燃料電池スタック４０により生成された電圧又は電力を貯蔵し得るようにした少なくとも１つのエネルギ貯蔵装置５１を含むこともできる。使用可能であるその他のエネルギ貯蔵装置の非限定的な例としては、バッテリ５２、はずみ車及びウルトラキャパシタ又はスーパキャパシタのようなキャパシタがある。余剰な水素ガスに関する上記の説明と同様、燃料電池スタック４０は、燃料電池装置４２を作動させるのに必要な負荷を含み、エネルギ消費装置４６により加えられ又は適用された負荷を満足させるのに必要とされる以上の電力を生成することができる。更に、余剰な水素ガスに関する上記の説明と同様に、この余剰な電力は、燃料電池装置外のその他の用途において使用し且つ／又は燃料電池装置によって後に使用するために貯蔵できる。例えば、バッテリ又はその他の貯蔵装置は、始動中又は装置が電気及び／又は水素ガスを生成していないその他の用途までの間に、燃料電池装置４２により使用される電力を提供できる。図１６においては、流量調節構造体は、全体として参照番号５４で示されており、また、水素及び燃料電池スタックの電力出力を水素貯蔵装置５０及びエネルギ貯蔵装置５１にそれぞれ選択的に供給し且つ貯蔵された水素及び貯蔵された電力をそこから吸引するため任意の適当なマニホルド、弁、コントローラ、スイッチ等が概略図的に表わされている。
【００７７】
図１６において、液体漏洩検出装置１６０は、水素生成燃料電池装置４２が構成要素及び／又はそのサブ構成要素を含み、本明細書に記載し図示し且つ／又は含めた液体漏洩検出装置１６０の任意のものを含むことができることを図において示すべく破線で概略図的に示されている。これは、図１７〜図２４において、実線の矢印１６０により図で示されている。
【００７８】
図１７に破線で示したように、本発明による燃料処理装置１０は、液体供給原料の流れ１６（又は水の流れ１７又は液体炭素を含有する供給原料の流れ１８のような供給原料の流れ１６）を受け取り且つ燃料処理器１２の水素生成領域１９に供給する前に供給原料の流れ（又はその一部分）を蒸発させ得るようにした蒸発領域６９を含むことができる。図１７に概略図的に示したように、加熱アセンブリからの加熱された燃焼の流れ６６は、蒸発領域６９内にて供給原料の流れを蒸発させ且つ／又は別言すれば供給原料の流れを加熱すべく使用できる。燃料処理器１２を蒸発領域を備えない構造とし且つ／又は燃料処理器をガス状で又は既に蒸発させた供給原料の流れを受け取り得るようにすることは本発明の範囲に属する。また、蒸発領域６９が存在するときには、当該蒸発領域６９は、部分的に又は完全にシェル６８（存在するとき）の外側を伸びるようにすることも本発明の範囲に属する。本発明による液体漏洩検出装置は、蒸発領域及び／又は蒸発領域まで伸びる少なくとも流体導管の下方に配置することができるが、必ずしもそうする必要はない。
【００７９】
図１７において、加熱アセンブリ６０のための空気の流れ７４は実線で示してあるが、付加的に又は代替的に、空気流れを加熱アセンブリ６０のための燃料の流れ６４の少なくとも一部によって加熱アセンブリへ供給し且つ／又は加熱アセンブリが利用される環境から抜き取るようにすることも本発明の範囲に属する。
【００８０】
燃料処理器１２、供給原料供給装置２２、加熱アセンブリ６０及び本発明による液体漏洩検出装置１６０は、本明細書において説明し図示し且つ／又は含めた任意の配置で構成することができる。幾つかの実施の形態においては、上述した構成の１以上からの幾つかの実施の形態、特徴及び形態を、相互に且つ／又は本明細書に記載した追加的な特徴と組み合わせることができる。例えば、少なくとも１つの精製領域２４を含む燃料処理装置１０は、水素生成領域１９と精製領域の少なくとも一部分とを共通のハウジング内に共に収容するようにしてもよく（但し必ずしもそうする必要はないが）、このハウジングは選択的に燃料処理器のシェル６８内に配置することも本発明の範囲に属する。これは、図１８に概略図的に図示されており、この場合、参照番号２５は全体として燃料処理器の水素生成領域１９を示し、水素生成領域は、ハウジング内に又は水素生成領域に供給される供給原料の流れから混合ガス流れを生成すべく使用される少なくとも１つの改質（又はその他の）触媒２３を保持する容器２７に収容されている。
【００８１】
図１８に破線で示したように、シェル２７（これにより領域２５）は精製領域２４を含むこともできるが、必ずしもそうする必要はない。例えば、図１８に破線で示したように、精製領域がハウジング内に存在するときは、当該精製領域は１以上の水素選択性膜３０及び／又は化学的一酸化炭素除去アセンブリ３２を含むことができる。従って、領域２５は、水素生成領域１９と精製領域２４との双方を保持する場合には水素生成及び精製領域として説明することができる。本明細書にて説明し図示し且つ／又は含めた任意の領域１９、２４を領域２５内にて使用することも本発明の範囲に属する。領域２５が精製領域を含まない場合には、該領域はハウジング２７を含む水素生成領域１９として簡単に説明できる。ハウジング２７が精製領域２４を含む場合には、燃料処理アセンブリはハウジング２７の外側（すなわち下流）に１以上の追加的な生成領域（同一又は異なる精製装置／機構のような）を含むことも本発明の範囲に属する。これにより本明細書にて示した燃料処理アセンブリは、ハウジング内に保持された水素生成領域を含み、このハウジングは任意に精製領域をも備えている。図１８にも示したように、蒸発領域６９が存在するとき場合には、当該蒸発領域６９はハウジング２７の内部にて部分的に又は完全に伸びるようにすることも本発明の範囲に属する。
【００８２】
スチームリフォーマ及び自己熱交換式改質器及び熱分解及び部分酸化反応器のような多くの水素生成燃料処理器は、水素生成反応時に使用される炭素を含有する供給原料を利用し、次いで、典型的には加熱アセンブリに対する燃料源として使用される炭素を含有する供給原料を含む別個の燃料流れを利用する。従って、これらの従来の燃料処理アセンブリは、別個の供給源、ポンプ又はその他の供給アセンブリ、輸送導管及び流量調節装置等を必要とする。全ての実施の形態において必要とされるものではないが、本発明の一つの形態に従い、図１９に概略図的に示されているように、改質領域１９に対する供給原料の流れ１６の炭素を含有する供給原料部分１８と加熱アセンブリ６０に対する燃料流れ６４の炭素を含有する供給原料部分６５との双方に対し液相炭素を含有する供給原料８４を使用することができる。この炭素を含有する供給原料８４の二重使用は、本発明の全ての実施の形態に対して必ずしも必要とされるものではない。図１９には、水１７を含む供給原料の流れを供給し得るようにした供給装置２２のような供給原料供給装置２２、液体炭素を含有する供給原料１８を保持する供給原料の流れ、及び／又は燃料流れ６４を供給し得るようにした供給原料供給装置２２のような１以上の供給原料供給装置２２を含む水素生成燃料処理アセンブリの図が示されている。図１９において破線で示すように、３つの供給原料供給装置２２の上述の例は、１以上のポンプを含み且つ／又は１以上の出力の流れを生成することのできるような単一の供給原料供給装置２２として追加的に又は代替的に具体化することも本発明の範囲に属する。燃料処理アセンブリへの液体の流れの全てが供給原料供給装置２２により供給されるとは限らないようにすることも本発明の範囲に更に属する。これに代えて、１以上の流れを異なる機構又は供給装置により供給されるようにしてもよい。本発明による液体の漏洩供給装置１６０は、これらの他の機構又は供給装置と共に追加的に又は代替的に利用することができる。
【００８３】
図１９に示した一例においては、液体炭素を含有する供給原料８４は、加熱アセンブリ６０及び水素生成領域１９の双方に供給される。図１９は、燃料処理器１２は、精製領域を含まず且つ例えば１以上の型式又は数の精製機構等を利用する構成のような多岐にわたる構成とすることができるので、破断図によって示されている。図１９（及びその後の図）に示した部分的な燃料処理器は、これらの構成の任意のもの及び本明細書にて説明し図示し且つ／又は含めたスチームリフォーマー及びその他の燃料処理器の任意のものを概略的に表わすことを意図したものである。
【００８４】
図２０は、液体炭素を含有する供給原料８４が単一の流れとして弁アセンブリ８６に供給され、この場合、炭素を含有する供給原料が加熱アセンブリと水素生成領域との少なくとも一方に選択的に供給される点を除いて、図１９と同様である。弁アセンブリ８６は、炭素を含有する供給原料の流れを加熱アセンブリと水素生成領域との間で選択的に分割する任意の適当な構造体を含むことができる。可能な構成の範囲には、全ての液体炭素を含有する供給原料を受け取る加熱アセンブリ、炭素を含有する供給原料の全てを受け取る水素生成領域、又は当該加熱アセンブリと炭素を含有する供給原料を受け取る水素生成領域との双方が含まれる。本明細書に説明したように、炭素を含有する供給原料の分配は、使用される特定の炭素を含有する供給原料に依存し且つ副産物の流れ２８が加熱アセンブリ６０の少なくとも一部分に対する燃料として使用されるか否か、及び、空転モード、始動モード、又は水素生成モードのような、燃料処理器の特定の作動モードに少なくとも部分的に依存する。
【００８５】
水素生成領域と加熱アセンブリとの間での液体炭素を含有する供給原料８４の分配は、手動で制御可能である。しかし、多くの実施の形態においては、水素生成領域と加熱アセンブリとの間において供給原料８４の供給を選択的に調節するコントローラ８８を含めること等によって、当該分配を所定のものとし且つ／又は少なくとも部分的に自動化されたものとすることが望ましいであろう。蒸気改質型燃料処理器の適当なコントローラの例は、その開示内容の全体を参考として引用し且つ本明細書に含めた米国特許第６，３８３，６７０号の明細書に開示されている。幾つかの実施の形態においては、コントローラ８８及び／又は弁アセンブリ８６は、以下により詳細に説明するように、所定の当初の量の炭素を含有する供給原料が加熱アセンブリ６０内に入るのを許容するような構成とすることができる。
【００８６】
水と炭素を含有する供給原料とから水素ガスを生成するスチームリフォーマー又はその他の燃料処理器に関して上記したように、供給原料の流れ１６は、水内にすなわち水と混和可能であることが好ましい水と液相炭素を含有する供給原料８４との混合物によって少なくとも実質的に或いは典型的には完全に構成することができる。従って、水１７と炭素を含有する供給原料８４とを含む単一の（複合）供給原料の流れ９０は、改質反応のための水素生成供給原料の流れ１６及び加熱アセンブリの燃料の流れ６４の双方として消費することができる。供給源、供給装置、流量調節器、供給導管等の数は、共に同一の液体炭素を含有する供給原料８４（炭素を含有する供給原料は水と混和可能であることが好ましい）と水１７とを含む供給原料の流れ１６及び燃料の流れ６４によって開示された本発明の別の形態に従って更に削減できる。このことは、図２１及び図２２に概略図的に示されており、この場合、この複合的な流れは参照番号９０で示されている。流れ１６、６４は、ほぼ又は完全に同一の組成を有し且つ流れ９０から完全に形成することができる。しかし、流れ１６、６４の少なくとも一方は、加熱アセンブリ又は水素生成領域によって流れが消費される前に、追加された少なくとも１つの追加的な成分又は追加的な量の水又は炭素を含有する供給原料を含んでも良いことは本発明の範囲に属する。同様に、当該追加的な成分又は追加的な量の水又は炭素を含有する供給原料が追加的な流れによって加熱アセンブリ又は燃料処理器に供給されるようにすることも本発明の範囲に属する。
【００８７】
図２０及び図２１の上述した代替例（この場合には、炭素を含有する供給原料８４及び水１７の双方ではなくて、供給原料の流れ１６の炭素を含有する供給原料成分８４のみが加熱アセンブリ６０に供給される）と同様に、複合供給原料の流れ９０は、図２１に概略図的に示したように、同一の供給源又は異なる供給源から別個の流れとして加熱アセンブリ６０及び水素生成領域１９に選択的に供給できる。べつの方法として、図２２に概略図的に示したように、単一の複合的供給原料の流れ９０を、燃料処理アセンブリより特定すると弁アセンブリ８６に供給してもよく、この場合には、流れは、加熱アセンブリと水素生成領域との間で選択的に分割される。手動コントローラ又はコンピュータ化し又はその他の電子コントローラ又はプログラム化したコントローラとすることができるコントローラ８８もまた図２２に破線で示されている。コントローラ８８は、燃料処理器１２の内部又は外部に配置し且つ／又は内部及び外部の構成要素の双方を含むことができる。
【００８８】
複合的供給原料の流れ９０内の水１７と液体炭素を含有する供給原料８４との相対的な量は、本発明の範囲内で変更可能である。例えば、この比は、使用される特定の炭素を含有する供給原料、燃料処理器内にて使用される水素生成メカニズム、ユーザの好み、利用される触媒、水素ガスの需要量、改質触媒の効率等のような因子に基づいて決定することができる。これらの成分の相対濃度は、水対炭素の比として表わすことができる。供給原料８４がメタノールであるとき、蒸気対炭素のモル比は１：１であることが効果的であることが判明している。供給原料８４がエタノールであるときは、２〜３：１の比が効果的であることが判明している。供給原料８４が炭化水素であるときは、典型的には約３：１の比が使用される。しかし、上述した一例としての比は、本発明の範囲内の限定的な比であることを意味しているのではなく、より大きい比及びより小さい比を含むその他の比を使用することが可能である。
【００８９】
図２３には、弁アセンブリ８６を燃料処理器１２の内部又は外部の何れかに配置することが本発明の範囲に属することを示すため、図２２の構成の１つの変形例が示されている。図２３には、燃料処理器がガス状副産物の流れ２８を発生させる精製領域２４を含むか又は関連付けられているときには、ガス状副産物の流れ２８を加熱アセンブリに対するガス状燃料として使用できるよう加熱アセンブリに供給することもできる。このガス状燃料は、（炭素を含有する供給原料８４又は複合的供給原料の流れ９０のような）上述した液体燃料を補充しても良く、又はそれ自体が特定のスチームリフォーマー又はその他の燃料処理器及び／又は燃料処理器の特定の作動形態にとって十分な熱量を含むようにしても良い。
【００９０】
水素生成燃料電池装置４２、水素生成燃料処理装置１０、供給原料供給装置２２、液体漏洩検出装置１６０、及び加熱アセンブリ６０の一例が図１から図２３の色々な図面に概略図的に示されている。これらの装置は、空気／酸化剤供給源及び給送装置、熱交換アセンブリ及び／又は供給源、コントローラ、センサ、弁及びその他の流量コントローラ、電力管理モジュール等のような追加的な構成要素を含むことができる。これらの構成要素の１以上を選択的に含めることは本発明の範囲に属する。同様に、単一の燃料処理器１２及び／又は単一の燃料電池スタック４０が図１から図２３の色々な図面に示されているが、これら構成要素の何れか又は双方の１以上を使用することも本発明の範囲に属する。
【００９１】
本明細書に開示した液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出することが望ましく又は必要とさえされるその他の用途にて利用することも本発明の範囲に属する。上記したように、幾つかの実施の形態においては、漏洩する可能性のある液体は可燃性液体である。幾つかの実施の形態においては、液体漏洩検出装置は、水以外の液体の漏洩、水が存在する環境又は用途における水以外の液体部分の漏洩、及び／又は水含有液体混合物の水以外の液体部分の漏洩を検出すべく使用できる。非限定的な一例は、液体燃料及び／又は可燃性液体に対する貯蔵容器及び貯蔵装置にて又はその周囲での液体の漏洩を検出すべく本明細書において説明し図示し且つ／又は含めた液体漏洩検出装置を使用することを含む。追加的な非限定的な例は、液体燃料又は可燃性液体の流れに対する流体分配導管における又はその周囲における液体の漏洩を検出するために、本明細書において説明し図示し且つ／又は含めた液体漏洩検出装置を使用することを含む。
【００９２】
本発明による別の非限定的な例としての液体漏洩検出装置１６０は、直接メタノール燃料電池装置と共に利用できる。直接型メタノール燃料電池装置において、メタノールは、水素ガスを生成するために触媒改質反応において消費されない。その代わり、メタノール及び水は、燃料電池スタックにより直接消費されて電力（及び水）を発生させる。具体的に、メタノールは、直接型メタノール燃料電池の触媒保持アノード領域内にて酸化されて二酸化炭素を生成する。遊離した陽子は、電解質膜又はバリアを通って空気含有（又はその他の酸化剤含有）カソード領域へと進み、ここで水が形成される。遊離した電子は、電解質バリアを通ることができず、その代わり外部回路を通る。例えば、水素生成燃料処理アセンブリの水素生成領域及び／又は加熱アセンブリにメタノール及び／又はメタノール及び水の溶液を提供することについての上述した場合と同様に、直接型メタノール燃料電池装置は、少なくともメタノール多くの場合にはメタノール及び水を、メタノール燃料電池又は燃料電池スタックに直接供給する供給原料供給装置も必要とする。
【００９３】
本発明による液体漏洩検出装置を含む直接型メタノール燃料電池装置は、図２４に概略図的に示されている。図２４において、直接型メタノール燃料電池装置は、参照番号２２０で概略図的に示され、また、メタノール２２６の１以上の流体導管２２４及び／又はメタノール２２６及び水の導管２２８の１以上を介して適当な供給源又は供給装置から少なくとも１つの直接型メタノール燃料電池２２２に供給原料の流れ１６´を供給し得るようにした供給原料供給装置２２´を備えている。供給原料供給装置２２´は、メタノール供給装置と呼ぶこともできるが、必ずしもそう呼ぶ必要はない。供給原料供給装置が供給原料の流れを１以上の直接型メタノール燃料電池２２２に供給し得るようにしたときには、複数の直接型メタノール燃料電池は、少なくとも１つの直接型メタノール燃料電池スタック２２１を形成することができる。上記したように、供給原料供給装置は、メタノール（及び／又は水）の１以上の貯蔵タンク又は液体リザーバを含み且つ／又はメタノールの外部供給部分（及び／又は水）と流体的に連通するようにすることができる。
【００９４】
液体漏洩検出装置１６０は、図２４に概略図的に示されており、また、色々な液体検出器１６２、コントローラ１６４、カバー１８０及び本明細書に開示した液体検出技術を含む本明細書において説明し且つ／又は図示した任意の構成要素、要素、部分要素及び変形例を含むことができる。本明細書にて説明したように、幾つかの実施の形態においては、液体漏洩検出装置は、疎水性であるか或いは水の浸透を撥き又は抵抗するがメタノールには抵抗しないようにされたカバー又はその他の被覆又は層を備えることにより、水よりもメタノールに対してより敏感な構成とすることができる。従って、かかる（メタノールの）漏洩検出装置は、少なくとも所定量のメタノールにより作動させることができるが、同量の水によって作動されないようにすることができる。このことは、全ての実施の形態に対して必ずしも要求されるものではない。（メタノールの）漏洩検出装置は、作動したときに供給原料供給装置２２´によりメタノールの少なくとも供給を停止させ及び／又は直接型メタノール燃料電池スタックをかけられた負荷から隔離し、警報信号を発生させ、及び／又は燃料電池装置を異なる作動状態に変換することにより、直接型メタノール燃料電池装置の作動を中断させることができる。この液体漏洩検出装置の作動に対する応答は、自動化された応答としても良いが、必ずしもそうする必要はなく、漏洩検出装置の一部を形成し且つ／又は漏洩検出装置と連通したコントローラにより実行されるようにしても良い。
【００９５】
産業上の利用可能性
本明細書に開示した液体漏洩検出装置並びに該検出装置を含む水素生成燃料処理装置及び燃料電池装置は、水素生成業界に適用可能であり、また、燃料電池業を含むエネルギ製造業界に適用可能である。
【００９６】
上に掲げた発明は、独立的な有用性を有する多数の別個の発明を包含している。これら発明の各々は、１つの好ましい形態又は方法によって開示されているが、本明細書に開示し且つ示した特定的な代替例、実施の形態及び／又はそれらの方法は、多数の変形例が可能であるから、限定的な意味に解釈されるべきではない。本発明は、様々な要素、特徴、機能、特性、方法及び／又は本明細書に開示されたステップの全ての新規且つ非自明なコンビネーション及びサブコンビネーションを含む。同様に、上記の開示又は請求項の任意のものは、「一つの」又は「第一の」要素、方法のステップ又はそれらの等価物について記述するが、かかる開示又は請求項は、１以上のかかる要素又はステップを含み、かかる要素又はステップの２以上を要求し又は排除するものでもないことが理解されるべきである。
【００９７】
特徴、機能、要素、特定のステップ及び／又は方法の様々なコンビネーション及びサブコンビネーションによって具体化された発明は、関連する出願にて新たな請求項を含めることを通じて権利主張されている。かかる新たな請求項は、異なる発明又は同一の発明を対象とするかどうか、また、範囲の点において最初の請求項と異なり、より広く、より狭く又は等しいかどうかを問わず、本発明の主題事項に包含されるものとみなされる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2009538266.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年1月28日(2009.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の漏洩検出システム装置を備えた燃料処理装置であり、
少なくとも炭素を含有する供給原料を含む供給原料の流れを受け取り且つ当該受け取った供給原料の流れから水素ガスを主成分として含む混合ガス流れを生成し得るようにされた水素生成領域を有する水素生成アセンブリと、
前記少なくとも炭素を含有する供給原料を含む供給原料の流れを前記水素生成アセンブリの水素生成領域に供給し得るようにされ、前記炭素を含有する供給原料を含む液体供給源と連通している供給原料供給装置と、
当該燃料処理装置から漏洩する液体を検出し得るようにした液体漏洩検出装置とを備えており、
前記液体漏洩検出装置が、
コントローラと、
該コントローラと連通した少なくとも１つの液体検出器であって、少なくとも一対の隔置された伝導性部材を備え、前記コントローラが、液体が前記導電性部材間に伝導路を形成していることを示す特性又は状態を電気的に検出するために当該少なくとも１つの液体検出器を監視するようになされている前記少なくとも１つの液体検出器と、
前記伝導性部材の対の少なくとも上方に配置され且つ前記燃料処理装置から漏洩している液体が前記伝導性部材の対に接触する前に接触するように配置されたカバーと、を備えている、燃料処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに、当該燃料処理装置の作動を中断させること、前記供給原料供給装置が供給原料の流れを前記水素生成領域に供給するのを停止させること、警報信号を発生させること、及び当該燃料処理装置を異なる作動状態へ移行させること、のうちの少なくとも１つを行うようになされている、燃料処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記液体漏洩検出装置が、所定の特性を有する液体は検出するがその他の特性を有する液体は検出しないようになされている、燃料処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記液体漏洩検出装置が、当該燃料処理装置から所定の容積の炭素を含有する供給原料を受け取ったときに作動されるが、同等量の水を受け取ったときは作動されないようになされている、燃料処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記液体漏洩検出装置が、炭素を含有する供給原料の所定の容積を検出したときに作動されるが、同等量の水を検出したときには作動されないようになされている、燃料処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記コントローラが、当該燃料処理装置の作動を制御し得るようにされた前記燃料処理装置のコントローラと連通し又は該コントローラの一部分を形成している、燃料処理装置。
【請求項７】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記少なくとも１つの液体検出器が、当該燃料処理装置の適正な作動中に液体が存在してはならない燃料処理装置の１つの領域内に液体が存在することを示す特性又は状態を検出し得るようになされている、燃料処理装置。
【請求項８】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記供給原料供給装置と前記水素生成領域とを流体的に相互に接続し、その内部を供給原料の流れが流れる少なくとも１つの供給導管を備え、更に、少なくとも１つの液体検出器が前記少なくとも１つの供給導管と前記水素生成領域とのうちの少なくとも１つの下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項９】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
燃料の流れを燃焼させて少なくとも水素生成領域を加熱するための加熱された出力の流れを生成し得るようにした加熱アセンブリを更に備えており、更に、前記少なくとも１つの液体検出器は少なくとも前記加熱アセンブリの下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の燃料処理装置であり、前記供給原料供給装置は、少なくとも炭素を含有する供給原料を含む液体燃料の流れを前記加熱アセンブリに供給し得るようにされ、当該燃料処理装置は、前記供給原料供給装置と前記加熱アセンブリとを相互に流体的に接続し、その内部を燃料の流れが流れる少なくとも１つの燃料導管を含み、更に、少なくとも１つの液体検出器が少なくとも１つの燃料導管の少なくとも下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記コントローラが、検知された信号と一つの閾値とを比較して、前記検知された信号が液体の漏洩を示しているか否かを判定するようになされている、燃料処理装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の燃料処理装置であり、
前記コントローラが、温度センサに接続されており且つ当該温度センサによって検知された温度に応じて前記閾値を調整するようにされている、燃料処理装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記少なくとも１つの液体検出器が、信号を発生させ得るようにした信号発生器と、当該信号発生器により発生された信号を検出し得るようにした信号検出器とを含み、更に、前記コントローラが、液体の漏洩を示す検出された信号の変化を見るために前記信号発生器からの検出信号を監視し得るようになされている、燃料処理装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の燃料処理装置であり、
前記信号発生器及び前記信号検出器が、回路板上の電気トレースとして形成されている、燃料処理装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記離隔された伝導性部材の対が、通常は開回路を画成しており、更に、前記コントローラは、前記対の伝導性部材を監視して伝導性部材間の伝導路を形成する液体により確立される閉回路を検出し得るようになされた、燃料処理装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の燃料処理装置であり、前記対の伝導性部材が、内部を液体が通ることができる非伝導性材料により分離されている、燃料処理装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の燃料処理装置であり、前記対の伝導性部材が、内部を液体が通ることができるスクリーン部材と一対のワイヤーとのうちの少なくとも１つを含んでいる、燃料処理装置。
【請求項１８】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記カバーが撥水し得るようになされている、燃料処理装置。
【請求項１９】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記カバーが、水よりも炭素を含有する供給原料に対してより透過性であるようになされている、燃料処理装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の燃料処理装置であり、
前記炭素を含有する供給原料がアルコールを含んでおり、更に、前記カバーが、水よりもアルコールに対してより透過性であるようになされている、燃料処理装置。
【請求項２１】
請求項１９に記載の燃料処理装置であり、
前記炭素を含有する供給原料が炭化水素を含んでおり、更に、前記カバーが、水よりも炭化水素に対してより透過性であるようになされている、燃料処理装置。
【請求項２２】
請求項２０に記載の燃料処理装置であり、
前記カバーが、当該カバーを通る液体の伝導性を増すために、前記カバーを通って前記液体検出器まで流れる液体により前記カバーから吸引される構成とされた伝導性微粒子を含んでいる、燃料処理装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の燃料処理装置であり、
前記カバーが、当該カバーを通って前記液体検出器まで流れる液体により前記伝導性微粒子が吸引されるときに通る液体透過性で非伝導性のバリアーを有している、燃料処理装置。
【請求項２４】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、
前記カバーが、少なくとも１つの液体溜め領域を画成する形状とされており、更に、前記少なくとも１つの液体検出器が前記少なくとも１つの液体溜め領域の下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項２５】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記伝導性材料のうちの少なくとも１つが前記カバー内へと延びている、燃料処理装置。
【請求項２６】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記伝導性材料の対が前記カバーの下方に配置されている、燃料処理装置。
【請求項２７】
請求項１に記載の燃料処理装置であり、前記伝導性材料が回路板上の電気トレースとして形成されている、燃料処理装置。
【請求項２８】
直接型メタノール燃料電池装置であり、
水及び液体メタノールから電気出力を生成し得るようにされた少なくとも１つの直接型メタノール燃料電池と、
少なくとも液体メタノールを含む供給原料の流れを前記少なくとも１つの直接型メタノール燃料電池へと供給し得るようになされた供給原料供給装置と、
当該燃料電池装置から漏洩する少なくとも液体メタノールを検出し得るようにされた液体漏洩検出装置であり、所定量のメタノールを受け取ったときに作動されるが同量の水を受け取ったときには作動せしめられないようになされた前記液体漏洩検出装置と、
を備えている直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項２９】
請求項２８に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記液体漏洩検出装置は、液体の漏洩を検出したときに、前記燃料電池装置の作動を中断させること、前記供給原料供給装置が供給原料の流れを少なくとも１つの直接型メタノール燃料電池へ供給するのを停止させること、及び警報信号を発生させること、のうちの少なくとも１つを行うようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３０】
請求項２８に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
液体漏洩検出装置が、所定量のメタノールを検出したときに作動されるが同量の水を検出したときには作動せしめられないようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３１】
請求項２８に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記液体漏洩検出装置が、コントローラと、該コントローラと連通した少なくとも１つの液体検出器とを備えており、当該少なくとも１つの液体検出器が少なくとも一対の隔置された伝導性部材を備えており、更に、前記コントローラは、前記少なくとも１つの液体検出器を監視して液体が当該伝導性部材間に伝導路を形成していることを示す特性又は状態を電気的に検出し得るようにした、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３２】
請求項３１に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記液体漏洩検出装置が、当該直接型メタノール燃料電池装置の適正な作動中に液体が存在してはならない当該直接型メタノール燃料電池装置の１つの領域内に液体メタノールが存在することを示す特性又は状態を検出し得るようにした少なくとも１つの液体検出器を備えている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３３】
請求項３２に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記供給原料供給装置と少なくとも１つの直接メタノール燃料電池装置とを流体的に相互に接続し且つ内部を供給原料の流れが流れる少なくとも１つの供給導管を備えており、更に、少なくとも１つの液体検出器が少なくとも１つの供給導管の下方に配置されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３４】
請求項３１に記載の直接メタノール燃料電池装置であり、
前記少なくとも１つの液体検出器が、信号を発生させ得るようにした信号発生器と、当該信号発生器により発生された信号を検出し得るようにした信号検出器とを備え、更に、前記コントローラは、液体メタノールの漏洩を示す検出された信号の変化を見るために前記信号発生器からの検出された信号を監視し得るようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３５】
請求項３４に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記コントローラが、液体メタノールの漏洩を示す検出された信号の増加を見るために検出された信号を監視し得るようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３６】
請求項３４に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記信号発生器及び前記信号検出器が、回路板上の電気トレースとして形成されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３７】
請求項３１に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記少なくとも１つの液体検出器が、通常は開回路を形成している少なくとも一対の離隔された伝導性部材を含んであり、更に、前記コントローラが、前記対の伝導性部材を監視して当該伝導性部材間に伝導路を形成する液体により形成された閉回路を検出し得るようにした、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３８】
請求項３７に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記対の伝導性部材が、内部を液体が通ることができる非伝導性材料により分離されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項３９】
請求項３１に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記液体漏洩検出装置が、前記少なくとも１つの液体検出器の上方に配置されるカバーを更に備えている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４０】
請求項３９に記載の直接メタノール燃料電池装置であり、
前記カバーが撥水性であるようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４１】
請求項３９に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記カバーが、水よりもメタノールに対してより透過性であるようになされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４２】
請求項３９に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記カバーが、該カバーを通って液体検出器まで流れる液体により該カバーから吸引される構成とされた伝導性微粒子を含んでいる、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４３】
請求項３９に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記カバーが、少なくとも１つの液体溜め領域を画成する形状とされており、更に、前記少なくとも１つの液体検出器が、前記少なくとも１つの液体溜め領域の下方に配置されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４４】
請求項３９に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記カバーが、当該カバーを通る液体の伝導性を増すために、前記カバーを通って前記液体検出器まで流れる液体により前記カバーから吸引される構成とされた伝導性微粒子を含んでおり、更に、前記カバーが、当該カバーを通って前記液体検出器まで流れる液体により前記伝導性微粒子が吸引されるときに通る液体透過性で非伝導性のバリアーを有している、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４５】
請求項３１に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、
前記コントローラは、前記少なくとも１つの液体検出器からの検知された信号と一つの閾値とを比較して、前記検知された信号が液体の漏洩を示しているか否かを判定するようになされており、更に、前記コントローラが、温度センサに接続されており且つ当該温度センサによって検知された温度に応じて前記閾値を調整するようにされている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４６】
請求項３１に記載の直接型メタノール燃料電池装置であり、前記伝導性部材が回路板上の電気トレースとして形成されている、直接型メタノール燃料電池装置。
【請求項４７】
液体の漏洩検出システム装置を備えた燃料処理装置であり、
少なくとも炭素を含有する供給原料を含む供給原料の流れを受け取り且つ当該受け取った供給原料の流れから水素ガスを主成分として含む混合ガス流れを生成し得るようにされた水素生成領域を有する水素生成アセンブリと、
前記少なくとも炭素を含有する供給原料を含む供給原料の流れを前記水素生成アセンブリの水素生成領域に供給し得るようにされ、前記炭素を含有する供給原料を含む液体供給源と連通している供給原料供給装置と、
当該燃料処理装置から漏洩する液体を検出し得るようにした液体漏洩検出装置であり、所定量の炭素を含有する供給原料を受け取ったときに作動されるが同量の水を受け取ったときには作動せしめられないようになされた前記液体漏洩検出装置と、を備えており、
前記液体漏洩検出装置が、
コントローラと、
該コントローラと連通した少なくとも１つの液体検出器であって、回路板上の電気トレースとして形成された少なくとも一対の隔置された伝導性部材を備え、前記コントローラが、液体が前記導電性部材間に伝導路を形成していることを示す特性又は状態を電気的に検出するために当該少なくとも１つの液体検出器を監視するようになされており、前記伝導性部材の対が、信号を発生させ得るようにした信号発生器と、当該信号発生器により発生された信号を検出し得るようにした信号検出器とを含み、更に、前記コントローラが、液体の漏洩を示す検出された信号の変化を見るために前記信号発生器からの検出信号を監視し得るようになされている、前記少なくとも１つの液体検出器と、
前記伝導性部材の対の少なくとも上方に配置され且つ前記燃料処理装置から漏洩している液体が前記伝導性部材の対に接触する前に接触するように配置されたカバーであって、
水よりも炭素を含有する供給原料に対してより透過性であるようになされている、前記カバーと、を備えている、燃料処理装置。
【国際調査報告】
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2009538266.tif 000028