本発明は、第１の電極（１０６）と第２の電極（１０７）と機能媒体を有するそれらの間の電極間ギャップ（１１）とを有するエネルギ変換システムに関し、第１の電極（１０６）が、全長Ｌ、湾曲断面及び曲率半径Ｒを有し、多少の開口パターンを有する頑丈な組み立て構造に構成され、任意の場所で同じ電位を有し得ることで前記第１の電極（１０６）を構成する少なくとも１の細長い導電手段で作成される。このシステムは、Ｒが４０×１０^−６ｍ（４０マイクロメートル）よりも小さく、電極間ギャップが１×１０^−９ｍ乃至５×１０^−３ｍ（１ナノメートル乃至５ミリメートル）の厚さを有し、第１の電極（１０６）の前記少なくとも１の導電手段の全長Ｌが１×１０^３ｍ（１キロメートル）よりも長く、Ｌ／Ｒ比が１０^６（１００万）よりも大きく、第１の電極（１０６，３０６）が、ナノメートル乃至ミリメートル規模で、第２の電極（１０７）によって感知される電場の顕著な増加を発生させる。 （もっと読む）

【課題】特別なシール構造を必要とせず、簡易かつ効率的にガス・電気の供給および回収を行うことができるとともに、容易に並列ユニット及び直列ユニットを構築することのできる電気化学セル及びその製造方法並びに電気化学セルユニットを提供する。
【解決手段】ブロック状に形成され、同一方向に沿って複数設けられた第1ガス流路と、これらの第1ガス流路と直交する方向に沿って複数設けられた第２ガス流路とを有する導電性支持多孔体と、少なくとも第１ガス流路内に形成された多孔質電極からなる第１電極層と、第１電極の上層に形成された気密質の固体電解質層と、固体電解質層の上層に形成された多孔質電極からなる第２電極層とを具備した電気化学セル。 （もっと読む）

【課題】ランタンクロマイト系の集電体において、１４５０℃以下の焼成温度で燃料極と共焼結することで十分な緻密性が得られるようにすることである。
【解決手段】電気化学セルは、固体電解質膜６、固体電解質膜６の一方の側に設けられている燃料極９、固体電解質膜６の他方の側に設けられている空気極、および燃料極６から集電する集電体１１を備えている。集電体１１が、ランタンクロマイトとセリアとの混合物の焼結体であり、ランタンクロマイトとセリアとの混合比率が重量比で６０：４０〜４０：６０である。 （もっと読む）

【課題】膜の穴開き等の問題が電気化学的水素ポンプにて生じないように、かつ、不純物と共にシステム外に排出される水素量が十分に少なくなるように制御することが容易な燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池システムを、第１電気化学的水素ポンプ２４の後段に、そのアノード側流路のアノード排ガス排出口近傍の部分まで水素が拡散するのに要する時間が第１電気化学的水素ポンプ２４よりも短い構成／構造を有する第２電気化学的水素ポンプ２５を備えたシステムとしておく。 （もっと読む）

【課題】水電解システム及び水素利用システムにおいて、装置の最適化を図ると共に水素利用の効率化を図る。
【解決手段】水を電気分解して水素ガスと酸素ガスを発生させる水電解装置１１と、この水電解装置１１に対して電力を供給する電力供給装置１２と、水電解装置１１に対して高圧水を供給する水供給装置１３と、電力供給装置１２から水電解装置１１に供給される電力に応じて水供給装置１３による高圧水供給量を調整する制御装置１４と、水電解装置により発生した高圧水素ガスを燃料ガスに添加して所定の気体燃料を生成する気体燃料生成装置１６とを設ける。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、水電解装置から発生した酸素に混在した水素を、燃料として効率的に利用することを可能にする。
【解決手段】水電解システム１０は、純水を電気分解することによって高圧水素を製造する水電解装置１２と、前記水電解装置１２のアノード側に発生した酸素とカソード側から固体高分子電解質膜３８を透過して前記アノード側で前記酸素に混在した水素との混合ガスを排出する戻り配管７２と、前記戻り配管７２に接続され、前記混合ガスを燃焼させる触媒燃焼器７６と、前記触媒燃焼器７６から発生する燃焼熱により加熱される水を貯留する貯湯槽７８とを備える。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、カソード側セパレータの腐食を可及的に阻止することを可能にする。
【解決手段】水電解装置１０を構成する単位セル１２は、電解質膜・電極構造体３２をアノード側セパレータ３４及びカソード側セパレータ３６により挟持する。アノード側セパレータ３４には、水が流通する第１流路５４が形成されるとともに、カソード側セパレータ３６には、前記水よりも高圧の水素が流通する第２流路５８が形成される。カソード側セパレータ３６と固体高分子電解質膜３８の周縁部との間には、前記カソード側セパレータ３６と前記固体高分子電解質膜３８の周縁部との接触面にのみ耐食層７０が設けられている。 （もっと読む）

【課題】カソード側が高圧になってもアノード給電体の変形を防止できる水素製造装置を提供する。
【解決手段】固体高分子膜２の両側に設けられた給電体３，４と、セパレータ５，６とを備える。カソード側で生成した水素ガスにより、固体高分子膜２とアノード側給電体４とがアノード側セパレータ６方向に押圧される。アノード側セパレータ６は、水素ガスの圧力に抗して形状を維持できる材料からなり、流体通路領域１９ｂとフレーム領域２０ｂとを備える。アノード給電体４は流体通路領域１９ｂに対向する多孔質部材１６と、多孔質部材１６と対等の厚さを有し、フレーム領域２０ｂに対向する非多孔質部材１７とからなる。カソード給電体３は、カソード側セパレータ５の流体通路領域１９ａに対向する多孔質部材のみからなる。 （もっと読む）

【課題】電気化学的水素ポンプを利用して水素ガスに含まれる不純物を濃縮する不純物濃縮装置に関し、電気化学的水素ポンプを構成するセルを複数積層した場合において、特定のセルに不純物が蓄積されないように、水素を無駄に排出しない方法で各セルの不純物濃度を定期的にリセットする。
【解決手段】所定のタイミングにて排気弁を開いて排出を開始し、その直後におけるセル間の印加電圧のばらつきに応じて排気弁の開弁時間を調整する。例えば、ばらつきＶｄ１が第１基準値未満のときには通常の開弁時間だけ開き、ばらつきＶｄ２が第１基準値以上のときには第２基準値以下のばらつきＶｄ３になるまで継続して排気弁を開く。 （もっと読む）

【課題】水電解装置から酸素排出系に設けられる水貯留装置を介して外部に連続して連通する水素経路が形成されることを、簡単な構成で、確実に阻止することを可能にする。
【解決手段】水電解システム１０は、純水を電気分解することによって高圧水素を製造する水電解装置１２と、前記水電解装置１２から排出される前記酸素及び余剰の水を分離し、前記水を貯留する水貯留装置１４と、前記水貯留装置１４に貯留される前記水を、前記水電解装置１２に循環させる水循環装置１６と、前記水貯留装置１４に市水から生成された純水を供給する水供給装置１８とを備える。戻り配管８０の一端部には、水電解装置１２から排出される酸素及び余剰の水をタンク部７８内に導入する導入口８０ａが設けられ、この導入口８０ａは、前記タンク部７８内に貯留される水の中で、常時、開口する位置に設定される。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、電解質膜の損傷を可及的に阻止することを可能にする。
【解決手段】水電解装置１０を構成する単位セル１２は、電解質膜・電極構造体３２をアノード側セパレータ３４及びカソード側セパレータ３６により挟持する。アノード側セパレータ３４には、アノード側給電体４０の外方を周回して、第１シール部材６２ａを配置するための第１シール溝６４ａが形成されるとともに、カソード側セパレータ３６には、カソード側給電体４２の外方を周回して、第２シール部材６６ａを配置するための第２シール溝６８ａが形成される。第１シール溝６４ａと第２シール溝６８ａとは、積層方向に対し固体高分子電解質膜３８を挟んで互いに異なる位置に設定される。 （もっと読む）

【課題】流路構造が比較的単純であり、大量の原料ガスを処理する用途に適したミクロ空洞構造体を提供する。
【解決手段】ガスの導入口及び排出口の間で連続し、大きさが制御され、かつ互いに連通した複数の球形ミクロ空洞を設け、ミクロ空洞を形成する構造体内壁部の表面に触媒物質を担持させる。ミクロ空洞を、夫々原料ガスの電磁波吸収帯と合致する空洞共振波長が得られる内径とすることで、ミクロ空洞内において、上記吸収帯に近い特定波長の電磁波によって原料ガスが励起加熱される一方、原料ガスから生じた生成ガスの励起が抑えられる、ガス分子の熱力学的非平衡状態を形成する。 （もっと読む）

【課題】シール部材から漏れるガスを外部に良好に排出させることができ、電解質膜に所望の押圧力を安定して付与することを可能にする。
【解決手段】水電解装置１０を構成する単位セル１２は、電解質膜・電極構造体３２をアノード側セパレータ３４及びカソード側セパレータ３６により挟持する。アノード側セパレータ３４には、水が供給される第１流路５４が形成され、カソード側セパレータ３６には、前記水が電気分解されて高圧水素を得る第２流路５８が形成される。第２流路５８の外側を周回して第２シール部材６６ａが挿入される第２シール溝６８ａが設けられるとともに、前記第２シール溝６８ａの外側には、該第２シール溝６８ａに連通可能で且つ圧抜き通路７０を介して外部に開放される圧力開放室７２が設けられる。 （もっと読む）

【課題】簡便な構成で電解槽内の電解浴の液面を安定して一定の範囲内に制御することが可能な気体発生装置を提供する。
【解決手段】圧力計２５，２６により陰極室３内の圧力および陽極室４内の圧力の両方が大気圧以上であるかまたは少なくとも一方が大気圧よりも低いかが検出される。第１の液面検知装置５０Ａにより陰極室３内の液面がＨレベルおよびＬレベルのいずれにあるかが検出され、第２の液面検知装置５０Ｂにより陽極室４内の液面がＨレベルにあるかＬレベルにあるかが検出される。圧力計２５，２６の検出結果および第１の液面検知装置５０Ａおよび第２の液面検知装置５０Ｂの検出結果に基づいて水素ガス排出管７の自動弁１１、フッ素ガス排出管８の自動弁１５およびＨＦ供給管２０の自動弁２１の開閉が制御される。 （もっと読む）

【課題】 飲用される水の溶存水素量を低下させることなく一定の範囲に保持することができる新規な電解式浄水装置を提供する。
【解決手段】 水を浄水するカーボンフィルタ１３等と、この逆浸透膜フィルタ１６等を経た水が貯留される冷水タンク２２と、この冷水タンク２２に貯留された水を吐水する冷水用吐水口３とを備えた浄水装置であって、上記カーボンフィルタ１３等を経た水から純水を生成する逆浸透膜フィルタ１６と、この逆浸透膜フィルタ１６から生成された純水を上記冷水タンク２２に供給する供給ルートと、上記逆浸透膜フィルタ１６により生成された純水の一部を電気分解することにより水素ガスを生成する電解装置３２と、上記冷水タンク２２内から処理水を取り出し再び該冷水タンク２２に戻す循環ルートと、この循環ルートの中途部に配置され、上記冷水タンク２２から取り出された処理水と上記水素ガスとを一緒に該冷水タンク２２に戻す循環ポンプ６２と、を備えてなるものである。 （もっと読む）

【課題】高圧な第２流路が減圧される際、前記第２流路に連通するシール溝内を良好に減圧することができ、電解質膜の損傷を可及的に阻止することを可能にする。
【解決手段】水電解装置１０を構成する単位セル１２は、電解質膜・電極構造体３２をアノード側セパレータ３４及びカソード側セパレータ３６により挟持する。アノード側セパレータ３４には、水が供給される第１流路５４が形成され、カソード側セパレータ３６には、前記水が電気分解されて高圧水素を得る第２流路５８が形成される。第２流路５８の外側を周回して第１シール部材６４ａが挿入される第１シール溝６２ａが設けられるとともに、前記第１シール溝６２ａと前記第２流路５８とは、通路６６を介して連通する。通路６６は、カソード側セパレータ３６と固体高分子電解質膜３８との境界部位を迂回して第２流路５８と第１シール溝６２ａとを直接連通する。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、水素中の水分が水吸着装置を通過することを確実に阻止し、所望のドライ水素を効率的に供給することを可能にする。
【解決手段】水電解システム１０は、純水供給装置１２から供給される純水を電気分解することによって高圧水素を製造する水電解装置１４を備える。水電解装置１４の配管３４ｃには、気液分離器１８、冷却器２０及び水吸着装置２２が、水素の流れ方向に沿って配置される。冷却器２０と水吸着装置２２との間には、第１背圧弁３６が配置される一方、前記水吸着装置２２の下流側には、第２背圧弁４２が配置される。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、電解質膜の破損を可及的に阻止することを可能にする。
【解決手段】水電解装置１０を構成する単位セル１２は、電解質膜・電極構造体３２をアノード側セパレータ３４及びカソード側セパレータ３６により挟持する。電解質膜・電極構造体３２は、カソード側セパレータ３６に接するカソード側給電体４２と、アノード側セパレータ３４に接するアノード側給電体４０とを備えるとともに、前記アノード側給電体４０と前記固体高分子電解質膜３８との間には、多数の貫通孔４４ａが形成された保護シート部材４４が介装される。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、水電解により生成された水素中に含まれる水分を確実に除去するとともに、システム全体の小型化を図ることを可能にする。
【解決手段】水電解装置１０を構成する単位セル１２は、電解質膜・電極構造体３２をアノード側セパレータ３４及びカソード側セパレータ３６により挟持する。電解質膜・電極構造体３２のアノード側給電体４０とアノード側セパレータ３４との間に第１流路５４が形成され、前記電解質膜・電極構造体３２のカソード側給電体４２とカソード側セパレータ３６との間に、第２流路５８が形成される。単位セル１２の外周部には、セパレータ面方向外方に突出して第３突出部４４ｃが形成され、前記第３突出部４４ｃには、積層方向に沿って水素連通孔５０が形成されるとともに、この水素連通孔５０は、水素中の水分を凝縮する気液分離機能を兼用する。 （もっと読む）

【課題】高圧水素を生成する水電解装置を常圧に脱圧する際、前記水電解装置の下流に存在する高圧水素の廃棄量を可及的に削減することができ、効率的且つ経済的な水電解処理を遂行可能にする。
【解決手段】水電解システム１０は、純水供給装置１２から供給される純水を電気分解することによって高圧水素を製造する水電解装置１４を備える。水電解装置１４の配管３４ｃと気液分離器１８の入口側の逆止弁４０との間には、前記水電解装置１４の水素圧力を前記気液分離器１８とは分離して開放させる圧力開放装置５２が配設される。圧力開放装置５２は、圧抜き経路５４を備えるとともに、前記圧抜き経路５４には、減圧弁５６及び電磁弁５８が配設される。 （もっと読む）