【手続補正書】
【提出日】平成18年12月14日(2006.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  炭化水素系化合物を含む改質燃料から水素リッチな燃料ガスを生成するための改質装置であって、
改質を行うための触媒を収納し、前記改質燃料を含む原料ガスを水素リッチな燃料ガスに改質する改質部と、
前記改質部内におけるメタンの生成反応に関連づけられた特定の被測定量を測定するためのセンサと、
前記センサからの信号に基づいて、前記改質部内における改質反応の条件を制御する制御部と、を備える改質装置。
【請求項２】  請求項１記載の改質装置であって、
前記メタンの生成反応は、化学式１の平衡反応である、改質装置。
【化１】
2003176102.tif 000001
【請求項３】  請求項１記載の改質装置であって、
前記センサは、前記改質部の出口近傍におけるメタンの濃度を測定するためのメタン濃度センサである、改質装置。
【請求項４】  請求項３記載の改質装置であって、
前記制御部は、前記メタン濃度が１％以下となるように、前記改質反応条件の制御を行う、改質装置。
【請求項５】  請求項４記載の改質装置であって、
前記制御部は、前記メタン濃度が０．０１％以上となるように、前記改質反応条件の制御を行う、改質装置。
【請求項６】  請求項４記載の改質装置であって、
前記制御部は、前記メタン濃度が０．１％以上となるように、前記改質反応条件の制御を行う、改質装置。
【請求項７】  請求項１記載の改質装置であって、
前記センサは、前記改質部の出口近傍におけるガスの温度を測定するための改質温度センサである、改質装置。
【請求項８】  請求項７記載の改質装置であって、
前記制御部は、前記改質部出口におけるガスの温度が６５０℃〜８００℃となるように、前記改質反応条件の制御を行う、改質装置。
【請求項９】  請求項１記載の改質装置であって、さらに、
前記改質燃料を気化して水および酸素含有ガスと混合して前記原料ガスを生成するための蒸発室と、
前記蒸発室に前記改質燃料を供給することが可能な燃料供給部と、
前記蒸発室に前記水を供給することが可能な第１の水供給部と、
前記蒸発室に前記酸素含有ガスを供給することが可能な酸素供給部と、
前記改質部に送られる前記原料ガスを加熱するための加熱部と、を備え、
前記制御部は、
（ｉ）前記原料ガス中の炭素に対する前記原料ガス中の酸素の割合と、
（ｉｉ）前記原料ガス中の前記炭素に対する前記原料ガス中の前記水の割合と、
（ｉｉｉ）前記原料ガスの温度と、
のうちの少なくとも一つを制御対象として制御する、改質装置。
【請求項１０】  請求項９に記載の改質装置であって、
前記制御部は、
前記原料ガスの温度の目標値、および前記水の割合の目標値を設定し、
前記原料ガスの温度の目標値および前記水の割合の目標値と、前記酸素の割合の目標値との間であらかじめ設定された対応関係に従って、前記酸素の割合を制御する、改質装置。
【請求項１１】  請求項１０記載の改質装置であって、
前記センサは、前記改質部の出口近傍におけるガスの温度を測定するための改質温度センサであり、
前記対応関係は、
前記原料ガスの温度の目標値および前記水の割合の目標値と、前記改質部出口におけるガスの温度の目標値とについてあらかじめ設定された補助的対応関係を含み、
前記制御部は、
前記補助的対応関係に基づいて、前記改質部出口におけるガスの温度の目標値を設定し、
前記改質温度センサからの信号に基づいて、前記酸素の割合を制御する、改質装置。
【請求項１２】  請求項１１記載の改質装置であって、
前記補助的対応関係においては、
比較的高い前記水の割合の目標値に対しては、前記改質部出口におけるガスの温度の目標値が比較的低く設定されており、
比較的低い前記水の割合の目標値に対しては、前記改質部出口におけるガスの温度の目標値が比較的高く設定されており、
比較的高い前記原料ガスの温度の目標値に対しては、前記改質部出口におけるガスの温度の目標値が比較的高く設定されており、
比較的低い前記原料ガスの温度の目標値に対しては、前記改質部出口におけるガスの温度の目標値が比較的低く設定されている、改質装置。
【請求項１３】  請求項９記載の改質装置であって、
前記制御部は、
前記改質装置への要求負荷に応じて、前記酸素の割合と、前記原料ガスの温度と、の一方の目標値を設定し、
前記センサからの信号に基づいて、前記酸素の割合と、前記原料ガスの温度と、の他方を制御する、改質装置。
【請求項１４】  請求項１３に記載の改質装置であって、
前記制御部は、
前記要求負荷が比較的低いときには、
前記原料ガスの温度を比較的高く設定し、
前記酸素の割合を比較的低く設定し、
前記要求負荷が比較的高いときには、
前記原料ガスの温度を比較的低く設定し、
前記酸素の割合を比較的高く設定する、改質装置。
【請求項１５】  請求項１４記載の改質装置であって、さらに、
前記改質部が生成した前記燃料ガス中の一酸化炭素を水と反応させて前記燃料ガス中の一酸化炭素を低減させるためのシフト部を有し、
前記制御部は、
前記要求負荷が比較的低いときには、前記シフト部における前記水の割合を比較的低く設定し、
前記要求負荷が比較的高いときには、前記シフト部における前記水の割合を比較的高く設定する、改質装置。
【請求項１６】  請求項１５記載の改質装置であって、
前記制御部は、前記第１の水供給部による水の供給量を調整して、前記シフト部における前記水の割合を制御する、改質装置。
【請求項１７】  請求項１５記載の改質装置であって、さらに、
前記シフト部に前記水を供給することが可能な第２の水供給部を有し、
前記制御部は、前記第２の水供給部による水の供給量を調整して、前記シフト部における前記水の割合を制御する、改質装置。
【請求項１８】  請求項１記載の改質装置であって、
前記改質燃料は天然ガスである、改質装置。
【請求項１９】  請求項１記載の改質装置であって、
前記改質燃料は、ガソリン、アルコール、アルデヒド、およびエーテルの中の一つであり、
前記原料ガスは気化状態の改質燃料を含む、改質装置。
【請求項２０】  燃料電池システムであって、
燃料電池と、
炭化水素系化合物を含む改質燃料から、前記燃料電池のための水素リッチな燃料ガスを生成する改質装置と、を備え、
前記改質装置は、
改質を行うための触媒を収納し、前記改質燃料を含む原料ガスを水素リッチな燃料ガスに改質する改質部と、
前記改質部内におけるメタンの生成反応に関連づけられた特定の被測定量を測定するためのセンサと、
前記センサからの信号に基づいて、前記改質部内における改質反応の条件を制御する制御部と、を備える、燃料電池システム。
【請求項２１】  移動体であって、
燃料電池を含む電源と、
炭化水素系化合物を含む改質燃料から、前記燃料電池のための水素リッチな燃料ガスを生成する改質装置と、
前記移動体の推進力を発生するための原動機と、
前記電源から供給される電力を用いて前記原動機を駆動する駆動回路と、を備え、
前記改質装置は、
改質を行うための触媒を収納し、前記改質燃料を含む原料ガスを水素リッチな燃料ガスに改質する改質部と、
前記改質部内におけるメタンの生成反応に関連づけられた特定の被測定量を測定するためのセンサと、
前記センサからの信号に基づいて、前記改質部内における改質反応の条件を制御する制御部と、を備える、移動体。
【請求項２２】  炭化水素系化合物を含む改質燃料から水素リッチな燃料ガスを生成するための改質方法であって、
（ａ）前記改質燃料を含む原料ガスを水素リッチな燃料ガスに改質する改質部における、メタンが生成される反応の状態を測定する工程と、
（ｂ）前記反応の状態に基づいて、前記改質反応条件の制御を行う工程と、を備える、改質方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記目的を達成するために、本発明では、炭化水素系化合物を含む改質燃料から水素リッチな燃料ガスを生成するための改質装置において、所定の処理を行う。この改質装置は、改質を行うための触媒を収納し、改質燃料を含む原料ガスを水素リッチな燃料ガスに改質する改質部と、改質部内におけるメタンの生成反応に関連づけられた特定の被測定量を測定するためのセンサと、前記センサからの信号に基づいて、前記改質部内における改質反応の条件を制御する制御部と、を備える。このような態様とすれば、改質部におけるメタンの量が少なくなるように各部を制御することで、効率の高い改質を行うことができる。なお、改質燃料は天然ガスとすることができる。また、改質燃料は、ガソリン、アルコール、アルデヒド、およびエーテルの中の一つとすることもできる。改質燃料が、ガソリン、アルコール、アルデヒド、およびエーテルの中の一つである場合には、原料ガスは気化状態の改質燃料を含む。