(57)【要約】  ４０フィートコンテナ（１２．１９２ｍ）に収容される発生装置であって、コンテナは、直列に電気接続された第１のスタック（１）および第２のスタック（２）と、単一の酸素分離ユニット（３）と、水素分離装置（４）と、精製ユニット（５）と、整流器（６）と、汎用制御パネル（８）と、を収容し、一方で、発生装置は、１つが脱イオンユニット用であり、他の２つがスタック（１）および（２）に１つずつ備わる再循環ポンプ用である、３つのユニットヒータ（９）を外部に備える発生装置である。輸送しおよび最終地点で統合するのが簡単な１つのモジュールにおいて、４０ｂａｒｇの圧力で最大で４００Ｎｍ3／ｈの水素を製造可能とし、稼働コストを削減する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンテナに収容される２ＭＷ水素発生装置であって、
前記コンテナは、４０フィートコンテナ（１２．１９２ｍ）であって、
−  直列に接続された第１のスタック（１）および第２のスタック（２）と、
−  前記２つのスタックに対する単一の酸素分離ユニット（３）と、
−  前記２つのスタックに対する水素分離装置（４）と、
−  前記２つのスタックに対する精製ユニット（５）と、
−  前記２つのスタックに対する整流器（６）と、
−  汎用制御パネル（８）と
を収容し、
前記２ＭＷ水素発生装置は、１つが脱イオンユニット用であり、他の２つがスタック（１）および（２）に１つずつ備わる再循環ポンプ用である、３つのユニットヒータ（９）を外部に備える、２ＭＷ水素発生装置。
【請求項２】
単一の脱イオンポンプ（７）と、
前記２つのスタック（１）および（２）に対する単一の樹脂タンク（１０）と、
を有する、請求項１に記載のコンテナに収容される２ＭＷ水素発生装置。
【請求項３】
前記精製ユニット（５）は、単一の触媒反応器と２つの乾燥器とを有する、請求項１または２に記載のコンテナに収容される２ＭＷ水素発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の名称から明らかなように、本発明の対象は、コンテナに収容される２ＭＷ水素発生装置であり、好ましくは、直列に電気接続された、最大で４００Ｎｍ3／ｈの水素を製造可能な２つの１ＭＷ電解槽スタックを備えた、コンテナ、好ましくは、４０フィートコンテナ（１２．１９２メートル）に収容される２ＭＷ水素発生装置である。
【０００２】
本発明は、可能な限り短い時間での水素製造が最適化されるように、必要な機器の特別な構成および配置を有することを特徴とする。
【０００３】
したがって、本発明は、水素発生装置、特にコンテナに収容される水素発生装置の分野に包含される。
【背景技術】
【０００４】
現況として、コンテナの内部に水素発生装置を収容することに関する開発は、多くは知られていない。従来技術に関する文献に、米国特許出願公開第２００９／１１５１９０号がある。これは、電解槽ではなく、水素貯蔵タンクを収容するための船舶運送用コンテナを開示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
コンテナにスタックを収容することを可能にする開発は存在するが、空間的な制約が非常に大きいため、２ＭＷの容量を有するスタックを４０フィートコンテナ（１２．１９２メートル）に収容することを可能とする例はない。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、コンテナ、好ましくは、４０フィート運送用コンテナ（１２．１９２メートル）に収容される２ＭＷ水素発生装置を開発し、以下に記載され、請求項１に本質的に規定される発生装置を開発することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の対象は、最高で４００Ｎｍ3／ｈの水素を製造するのに必要な要素をコンテナに収容可能にすることの困難性を解決する、コンテナに収容される２ＭＷ水素発生装置である。
【０００８】
ユニットは、それぞれの単位ユニットが、夫々１ＭＷの２つの水素スタックの必要性を満たすように分けられる。２つのスタックについて、酸素分離装置、水素分離装置、熱交換器、ユニットヒータ、冷却器、脱イオン樹脂、水ポンプ（循環および脱イオン化）および水素精製システム（接触再結合器および乾燥器）といったユニットに分けることが試みられる。
【０００９】
電気機器では、２つのメガワットスタックおよび１つの電気パネル（モータ制御パネル、汎用低電圧制御パネル）について１つの整流器が使用される。
【００１０】
要求される目的を達成するためになされる措置は、
−  スタック毎に酸素分離装置および水素分離装置を使用するのではなく、２つのスタックについて１つの酸素分離装置および１つの水素分離装置を使用して、酸素および水素分離装置の数を低減すること、
−  スタック毎に２つの乾燥器および１つの触媒反応器から、２つのスタックについて１つの触媒反応器および２つの乾燥器にして、精製システムを削減すること、
−  スタック毎に１つずつ、合計２つの整流器から、直列に接続された２つのスタックについて１つの整流器にして、整流器の数を低減すること、
−  スタック毎に１つではなく、２つのスタックについて１つのタンクへと最適化される脱イオン樹脂タンクと同様に、スタック毎に１つのポンプから、２つのスタックについて１つのポンプにして、脱イオンポンプの数を低減すること、
−  ４つのユニットヒータではなく、３つのユニットヒータが備わるようにして（スタック毎に備わる脱イオン系統に１つ、再循環ポンプに２つ）、ユニットヒータの数を低減することである。
【００１１】
記載された特徴により、輸送しおよび最終地点で統合するのが簡単な１つのモジュールにおいて、４０バール（ｂａｒｇ）の圧力で４００Ｎｍ3／ｈまでの水素を製造することができる。
【００１２】
ユニットのコストが低減されるため（容量が２倍のユニットのコストが必ずしも元の機器のコストの２倍にはならない）、稼働コストもまた改善される。
【００１３】
特に明記されていない限り、本明細書で使用される全ての技術的および科学的要素は、本発明が属する技術の当業者により一般的に理解される意味を有するものとする。本発明の実施に際し、本明細書に記載されるのに類似しまたは等価なプロセスまたは材料を使用することが可能である。
【００１４】
本明細書および特許請求の範囲を通じ、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」との用語およびその活用形は、他の技術的特徴、付加的事項、要素または工程を排除することを意図するものではない。本発明の他の目的、利点および特徴は、当業者に対し、本明細書から部分的に暗示されるとともに、本発明の実施によっても部分的に暗示される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
本発明の実施形態に係る好ましい例に従って本明細書を補足し、本発明の特徴のより良い理解に寄与するため、本明細書と一体をなす部分として一組の図面が添付されており、ここに、例示的かつ非限定的な特徴をもって以下が示される。
【００１６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る水素発生装置の斜視図である。
【図２】図２は、それぞれのユニットの数および位置も示された、図１の水素発生装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る、コンテナに収容される２ＭＷ発生装置を示し、この装置は、
−  直列に電気接続された第１のスタック（１）および第２のスタック（２）と、
−  単一の酸素分離ユニット（３）と、
−  ２つのスタックに対する水素分離装置（４）と、
−  ２つのスタックに対する精製ユニット（５）と、
−  ２つのスタックに対する整流器（６）と、
−  汎用制御パネル（８）と
を備える。
【００１９】
２ＭＷ発生装置は、２つのスタック（１）および（２）に対する単一の脱イオンポンプ（７）と単一の樹脂タンク（１０）をも有する。
【００２０】
精製ユニット（５）は、１つの触媒反応器と２つの乾燥器とを有する。
【００２１】
他方で、２ＭＷ発生装置は、３つのユニットヒータ（９）を外部に有し、それらのうち１つは、脱イオンユニット用であり、他の２つは、スタック（１）および（２）に１つずつ備わる再循環ポンプ用である。
【００２２】
本発明の特徴について説明するとともに、その実践のための方法についても十分に説明したが、本発明は、その本質的な特徴の範囲において、例として示されたものとは詳細が異なる他の実施形態で実施することが可能であり、よって、請求される保護範囲は、その主要な原理が改変され、変更されまたは修正されない限りにおいて、等しく及ぶものである。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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