本发明专利技术的水电解装置(100)的功能回复方法是包括水电解槽(10)的水电解装置(100)的功能回复方法，所述水电解槽(10)包括固体高分子膜(11)、阳极(12)、及阴极(13)，水电解装置(100)的功能回复方法包括以下步骤：将水电解装置(100)的运转状态设为低温运转的状态，所述低温运转的状态是使水的温度比利用水电解槽(10)进行水电解的正常运转时的水的温度低的状态；及在低温运转的状态时，对阳极(12)及阴极(13)间通电。极(13)间通电。极(13)间通电。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水电解装置的功能回复方法以及水电解装置
[0001]本专利技术涉及一种水电解装置的功能回复方法及水电解装置。
技术介绍
[0002]作为现有技术，已知有使用固体高分子膜将水电解的水电解装置。水电解装置存在如下问题：水电解装置所具备的水电解槽的电池电压在尚未达到设计寿命的阶段便上升，导致水电解装置劣化。于是，作为解决此种问题的水电解装置，专利文献1中，公开有一种水电解装置，其通过以额定电流以上的规定电流进行电解，使水电解功能回复，从而持续运转。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本公开专利公报“日本专利特开2004
‑
277870号公报”
技术实现思路
[0006]专利技术所要解决的问题
[0007]水电解装置可流通的电流的最大值受整流器的规格等限制，通常以运用在水电解时的额定电流为标准选择整流器。专利文献1中公开的水电解装置通过以额定电流以上的规定电流进行电解来使水电解功能回复。但，一般的水电解装置其电流的最大值受到限制，因此专利文献1中公开的方法有时无法使水电解功能充分回复。
[0008]又，专利文献1中公开的水电解装置以额定电流以上的规定电流进行电解，因此存在耗电变多的问题。本专利技术的一实施例的目的在于以节能的方式使水电解装置的电解功能回复。
[0009]解决问题的技术手段
[0010]为了解决所述课题，本专利技术的一实施例的水电解装置的功能回复方法是包括水电解槽的水电解装置的功能回复方法，所述水电解装置包括固体高分子膜、设置于所述固体高分子膜的一个面的阳极、及设置于所述固体高分子膜的另一个面的阴极，所述水电解装置的功能回复方法包括以下步骤：将所述水电解装置的运转状态设为低温运转的状态，所述低温运转的状态是使对所述水电解槽供给的水的温度比利用所述水电解槽进行水电解的正常运转时对所述水电解槽供给的水的温度低的状态；及在所述低温运转的状态时对所述阳极及所述阴极间通电。
[0011]又，本专利技术的一实施例的水电解装置是使用固体高分子膜将水电解的装置，包括：水电解槽，包括所述固体高分子膜、设置于所述固体高分子膜的一个面的阳极、及设置于所述固体高分子膜的另一个面的阴极；冷却装置，使对所述水电解槽供给的水冷却；控制部，通过控制所述冷却装置，将所述水电解装置的运转状态设为低温运转的状态，所述低温运转的状态是使对所述水电解槽供给的水的温度比利用所述水电解槽进行水电解的正常运转时对所述水电解槽供给的水的温度低的状态；及电源，可通过在所述低温运转时对所述
阳极及所述阴极间通电，在所述阳极及所述阴极间产生比所述正常运转时更高的电压。
[0012]专利技术的效果
[0013]根据本专利技术的一实施例，能以节能的方式使水电解装置的电解功能回复。
附图说明
[0014]图1是表示本专利技术的实施方式的水电解装置的结构的流程图。
[0015]图2是表示实施图1所示的水电解装置的低温运转试验所得的结果中正常运转时的电池的运转电压的曲线图。
具体实施方式
[0016]＜水电解装置100的结构＞
[0017]基于图1对水电解装置100的结构进行说明。图1是表示本专利技术的实施方式的水电解装置100的结构的流程图。如图1所示，水电解装置100包括水电解槽10、电源20、供给水罐30、冷却装置40、循环泵60、供给水泵70、过滤器80、氧气液分离器C1、氢气液分离器C2、及控制部110。
[0018]又，水电解装置100包括循环管线A1、氧管线B1、氢管线B2、充氢水管线B3、分支管线B4、充氧水管线B5、第一测定部M1、第二测定部M2、及切换阀90。水电解装置100是使用固体高分子膜11将水电解的装置。
[0019]水电解槽10包括固体高分子膜11、阳极12、及阴极13。水电解槽10使用固体高分子膜11将水电解，在阳极12产生氧，在阴极13产生氢。固体高分子膜11是传导氢离子的氢离子传导性的膜。
[0020]阳极12设置于固体高分子膜11的一个面，阴极13设置于固体高分子膜11的另一个面。水电解槽10的内部通过固体高分子膜11划分为阳极室14与阴极室15。电源20为直流电源，通过配线连接于阳极12及阴极13。
[0021]供给水罐30为了补充水电解的处理中所使用量的水，储存自系统外供给的纯水。供给水罐30中储存的水流向供给水泵70。供给水泵70是自供给水罐30对氧气液分离器C1供给水的泵。供给水泵70设置于氧气液分离器C1与供给水罐30之间。
[0022]冷却装置40是使对水电解槽10供给的水冷却的装置。换言之，冷却装置40是使在循环管线A1流动的水冷却的装置。循环管线A1是使水在阳极室14、冷却装置40、循环泵60、及氧气液分离器C1中循环的管线。
[0023]冷却装置40例如是热交换器，通过自冷却塔(cooling tower)或制冷机(chiller)对装置内导入冷媒来进行系统内的冷却。冷却装置40设置于位于阳极室14与循环泵60之间的循环管线A1上。由此，防止形成气液二相流，且防止压损变得过高，从而可使水在热交换器中顺利地流动。
[0024]氧气液分离器C1储存来自阳极室14的水及来自供给水罐30的水。氧气液分离器C1设置于位于阳极室14与循环泵60之间的循环管线A1上。但，氧气液分离器C1在循环管线A1上以循环泵60为基准设置于设有冷却装置40一侧的相反侧。氧气液分离器C1中储存的水流向循环泵60。循环泵60是通过自氧气液分离器C1对阳极室14供给水而使在循环管线A1中流动的水循环的循环泵。循环泵60设置于位于氧气液分离器C1与冷却装置40之间的循环管线
A1上。
[0025]过滤器80设置于自位于冷却装置40与循环泵60之间的循环管线A1分支的充氧水管线B5上。过滤器80是去除在充氧水管线B5中流动的水中所含的污染物的过滤器。
[0026]第一测定部M1测定水电解槽10的阴极13侧、即阴极室15中生成的阴极室15侧的充氢水的导电率(比电阻)。第一测定部M1是导电率计，也可为比电阻计。第二测定部M2是测定阳极12及阴极13间产生的电压的电压计。阴极室15侧的充氢水是自阳极12侧通过阴极13侧的水。控制部110是通过控制水电解装置100的各部而控制水电解装置100的运转的控制装置。
[0027]＜水电解装置100正常运转时的处理＞
[0028]其次，对水电解装置100正常运转时的处理进行说明。此处，考量水电解装置100的额定氢产生量为10(Nm3/h)、水电解槽10的额定电流密度为2(A/cm2)、额定温度为80℃的情形。
[0029]在所述情形时，当水电解装置100正常运转时，水电解槽10内的水温为80℃。通过水电解槽10所包括的电池(未图示)发热，水电解槽10内的水温上升。正常运转时，控制部110通过控制冷却装置40，使冷却装置40将水冷却，从而不使水电解槽10内的水温较80℃大幅上升。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种水电解装置的功能回复方法，其是包括水电解槽的水电解装置的功能回复方法，所述水电解槽包括固体高分子膜、设置于所述固体高分子膜的一个面的阳极、及设置于所述固体高分子膜的另一个面的阴极，所述水电解装置的功能回复方法的特征在于包括以下步骤：将所述水电解装置的运转状态设为低温运转的状态，所述低温运转的状态是使对所述水电解槽供给的水的温度比利用所述水电解槽进行水电解的正常运转时对所述水电解槽供给的水的温度低的状态；及在所述低温运转的状态时对所述阳极及所述阴极间通电。2.根据权利要求1所述的水电解装置的功能回复方法，其特征在于还包括以下步骤：在所述正常运转的状态时测定所述阳极及所述阴极间产生的电压；及对所述阳极及所述阴极间产生的电压与第一阈值进行比较；在所述阳极及所述阴极间产生的电压为第一阈值以上的情形时，将所述水电解装置的运转状态设为所述低温运转的状态。3.根据权利要求2所述的水电解装置的功能回复方法，其特征在于还包括以下步骤：测定所述水电解槽的所述阴极侧生成的充氢水的导电率；及对所述导电率与第三阈值进行比较；在所述导电率为第三阈值以下的情形时，使所述水电解装置的所述低温运转结束。4.根据权利要求1所述的水电解装置的功能回复方法，其特征在于还包括以下步骤：在所述正常运转的状态时，测定所述阳极及所述阴极间产生的电压；测定所述水电解槽的...
【专利技术属性】
技术研发人员：吉田哲也，
申请(专利权)人：日立造船株式会社，
类型：发明
国别省市：
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