(57)【要約】【課題】装置全体を確実かつ効果的に加温することができ、装置各部における凍結を防止して、寒冷地であっても安定した水素／酸素の発生を可能にする。【解決手段】温風機４を、装置本体１とカバー部材３間の隙間部分Ｓにおいて、天板部材２に吊り下げて設ける。温風機４の下部の温風送出口１０から、耐熱性プラスチック製シートを円筒状にした温風ダクト１３を垂下し、この温風ダクト１３の下部に連結ダクト１４を設け、この連結ダクト１４の扇形状ダクト部１６を装置本体１の下部ダクト１７に連通させる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水の電気分解により水素ガスと酸素ガスとを分離して発生する水素／酸素発生装置において、
装置本体の上方を天板部材によって覆い、かつ前記装置本体の側周囲をカバー部材によって覆い、該カバー部材と前記装置本体とにおける隙間部分の上部に、空気吸引部と該空気吸引部により吸引した空気を加温して外部へ送出する温風送出部とを備えた温風機を少なくとも１つ設置し、該温風機の前記温風送出部から温風ダクトを垂下し、該温風ダクトの開口端を前記装置本体の下部部分に配設したことを特徴とする寒冷地仕様の水素／酸素発生装置。
【請求項２】
前記天板部材に、空気吸引部と該空気吸引部により吸引した空気を加温して外部へ送出する温風送出部とを備えた温風機を設置したことを特徴とする請求項１記載の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置。
【請求項３】
前記カバー部材が、耐寒性ビニールシートからなる複数枚のシート材を面ファスナーにより結合してなるものであることを特徴とする請求項１記載の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水の電気分解により水素ガスと酸素ガスとを分離して発生する水素／酸素発生装置に係り、特に寒冷地において使用可能な寒冷地仕様の水素／酸素発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水の電気分解により水素ガスと酸素ガスとを分離して発生する水素／酸素発生装置および方法として、従来、各種の装置および方法が提案され実施されている（特許文献１参照）。
【０００３】
図８は水電解式水素酸素分離発生装置の一例を説明するための概略構成図であり、２１は水素ガス分離タンク、２２は酸素ガス分離タンク、２３は両タンク２１，２２において水の電気分解を生じさせる電解セル、２４は電解セル２３に電力を供給する電源装置、２５はタンク２１，２２に水を供給する水補充タンク、２６は両タンク２１，２２の電解液を設定温度範囲にて冷却する電解液冷却システム、２７は電解液冷却システム２６の循環ポンプ、２８はタンク２１，２２で発生した水素ガス，酸素ガスを冷却するガス冷却システム、２９は、外部に水素ガス，酸素ガスを送るガス経路であって、このガス経路中に圧力計３０，逆火防止器３１などが設けられている。
【０００４】
前記構成の水素酸素分離発生装置は、水と電解液とが混合している両タンク２１，２２において、電解セル２３により電気分解を生じさせ、水素ガス，酸素ガスを分離して発生させるようになっており、構造的に堅固で耐久性，信頼性に優れたものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１２７７３号公報
【特許文献２】
特開２００２−３４９７９１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８に示す構成のものを含めて、水素酸素分離発生装置は、水の電気分解により水素と酸素とを分離発生させる方式であるため、寒冷地における低温環境下におけるガス発生の安定化に課題がある。すなわち、マイナス領域の温度環境では各部が凍結状態になり、安定したガス発生が行われず、時には全くガスを発生させない状態になる。
【０００７】
このため、装置本体に凍結を防止するための加温装置を設置させることが考えられるが、特許文献としては特許文献２に記載されているように、液体の凍結防止のための装置として、要部に温風を供給して温度低下を防ぐようにした構成のものはあるが、本水素酸素分離発生装置に適用して装置設置環境を約５℃以上に保持し、凍結を効果的に防止するような装置あるいは方法を見出すことはできない。
【０００８】
本発明の目的は、前記従来の課題を解決し、装置全体を確実かつ効果的に加温することができ、装置各部における凍結を防止して、寒冷地であっても安定した水素／酸素の発生が行われる寒冷地仕様の水素／酸素発生装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、水の電気分解により水素ガスと酸素ガスとを分離して発生する水素／酸素発生装置において、装置本体の上方を天板部材によって覆い、かつ前記装置本体の側周囲をカバー部材によって覆い、該カバー部材と前記装置本体とにおける隙間部分の上部に、空気吸引部と該空気吸引部により吸引した空気を加温して外部へ送出する温風送出部とを備えた温風機を少なくとも１つ設置し、該温風機の前記温風送出部から温風ダクトを垂下し、該温風ダクトの開口端を前記装置本体の下部部分に配設したことを特徴とし、この構成によって、暖かい空気が下から上方へ移動することを利用して、装置本体の周囲全体にわたって温風を循環供給して加温することができ、極寒環境下であつても、装置各部における凍結を確実に防止することが可能になる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置において、天板部材に空気吸引部と該空気吸引部により吸引した空気を加温して外部へ送出する温風送出部とを備えた温風機を設置したことを特徴とし、この構成によって、天井部分にも温風機を設けることにより、より効果的に装置各部が加温されることになる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置において、カバー部材が、耐寒性ビニールシートからなる複数枚のシート材を面ファスナーにより結合してなるものであることを特徴とし、この構成によって、装置本体の周囲を覆うカバー部材を簡易な構造によって作成することができ、また面ファスナーの結合を外すことによりカバー部材の一部を開けることが可能になり、装置の保守管理の際に作業員が内部の適所に容易に入ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施形態である寒冷地仕様の水素／酸素発生装置の正面断面図、図２は図１の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置の平面図、図３は図１の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置の側面断面図である。
【００１４】
図１〜図３において、１は図８にて説明した構成の水素酸素分離発生装置の装置本体、２は装置本体１の上方を覆うアルミニウム板などからなる天板部材、３は装置本体１の側周囲を覆う耐寒性に優れたプラスチック製シートからなるカバー部材、４は、天板部材２の略中央部と、装置本体１の両側に後述するように設置された温風機である。
【００１５】
カバー部材３は、天板部材２の外周壁２ａに、図４に示す分解斜視図（図ではカバー部材３は２側部のみを示しているが４側部に設けられる）のように、面ファスナー（例えばマジックテープ（登録商標））５などにより着脱可能に結合しており、さらに各カバー部材３は、適当な幅で複数枚に分割（３ａ〜３ｄ）されており、面ファスナー６などにより着脱可能に結合している。また、カバー部材３は、一層のみでなく、複数層を内部から外部にかけて重ねるように、天板部材２から垂下させるとよい。
【００１６】
温風機４は、図５に示す正面図のように、上部に外気を吸い込む空気吸引部となる傘状部材７が設けられ、この傘状部材７の下部に全体として円筒状をなす温風機本体８が設けられ、さらに温風機本体８の側面にコントロール用ツマミ部９が設けられているものであり、さらに温風機本体８の内部には、図示しないヒータ，ファン，温度センサ，コントローラ，電源部などが内蔵され、温風機本体８の下部が温風送出口１０になっている。
【００１７】
前記複数の温風機４において、天板部材２の外上部に設けられたものは、図６に示すように、天板部材２に立設され、扉１１が設けられた櫓部１２内に設置されている。扉１１は保守点検時に開くことができるようになっている。また、カバー部材３内に設けられた温風機４は、図１，図２に示すように、装置本体１とカバー部材３間の隙間部分Ｓにおいて、天板部材２に吊り下げられるように設けられいる。
【００１８】
各温風機４は、その温風送出口１０から、耐熱性プラスチック製シートを円筒状にした温風ダクト１３を垂下させており、この温風ダクト１３の下部には、図７の外観斜視図に示すように、連結ダクト１４が設けられている。この連結ダクト１４は、温風ダクト１３を受ける円筒部１５と、この円筒部１５から外方に広がる扇形状ダクト部１６とからなり、この扇形状ダクト部１６が、図１〜図３に示すように、装置本体１に設置された下部ダクト１７の一部に連通するようになっている。
【００１９】
なお、前記温風機４は、図において３つ設置した構成例を示したが、この設置例に限定されず、設置位置あるいは設置数などは、水素／酸素発生装置の装置本体１のサイズなどの仕様に合わせて適宜設定されるものである。
【００２０】
前記構成の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置では、温風機４を始動させて温風を発生させると、図１〜図３にて矢印Ａにて示すように、その温風は、温風機本体８の温風送出口１０から温風ダクト１３を通り、さらに連結ダクト１４の扇形状ダクト部１６を経て、装置本体１に設置された下部ダクト１７へと送出されることになる。さらに温風は、下部ダクト１７から出ると装置本体１の周壁に沿って自然に上方に流れる。
【００２１】
したがって、装置本体１は、カバー部材３内部において全体にわたって温風により暖められることになり、寒冷地においても、各部において凍結を生じさせることを未然に防止することができる。
【００２２】
また、上方に流れる温風（暖気）は、温風機４における空気吸引部となる傘状部材７によって吸い込まれ、再び加温されて温風送出口１０から温風ダクト１３へ送出される。この温風（暖気）の循環によって、加温のために使用されるエネルギを少なくすることができ、装置の使用コスト（電力料金など）を節減することが可能になる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置によれば、暖かい空気が下から上方へ移動することを利用して、装置本体の周囲全体にわたって温風を循環供給して加温することができ、極寒環境下であつても、装置各部における凍結を確実に防止することが可能になり、この種の装置における寒冷地の使用を安定かつ信頼性に優れたものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である寒冷地仕様の水素／酸素発生装置の正面断面図
【図２】本実施形態の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置の平面図
【図３】本実施形態の寒冷地仕様の水素／酸素発生装置の側面断面図
【図４】本実施形態におけるカバー部材と天板部材との分解斜視図
【図５】本実施形態における温風機を示す正面図
【図６】本実施形態における天板部材の櫓部を示す拡大図
【図７】本実施形態における下部ダクトの外観斜視図
【図８】水電解式水素酸素分離発生装置の一例を説明するための概略構成図
【符号の説明】
１  装置本体
２  天板部材
３  カバー部材
４  温風機
５，６  面ファスナー
７  傘状部材
８  温風機本体
１０  温風送出口
１２  櫓部
１３  温風ダクト
１４  連結ダクト
１７  下部ダクト
Ｓ  装置本体とカバー部材間の隙間部分
【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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