反应装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种反应装置，其具备被供给反应物并引起该反应物的反应的反应容器，该反应容器具有中空的箱型部件和１个或多个隔板；该箱型部件具有形成有供给上述反应物的流路的第１板、与该第１板相对向的第２板、以及与上述第１板的边缘和上述第２板的边缘相连接而设置的第３板；该隔板被配置为将上述箱型部件内的空间分隔、形成上述反应物流动的反应流路，并具有在相对于上述第２板实质上垂直的方向上设置的隔壁部、和相对于该隔壁部实质上成直角地设置在端部上的接合部，上述接合部接合在上述第２板的内面侧。

【技术实现步骤摘要】
反应装置
本专利技术涉及反应装置，特别涉及被供给反应物并引起该反应物的反应的反应装置。
技术介绍
近年来，为了将作为能量转换效率高的清洁能源的燃料电池装载在汽车或便携设备等中而不断进行了开发。燃料电池是使燃料与大气中的氧发生电化学反应、从化学能直接提取电能的装置。作为在燃料电池中使用的燃料，可以列举出氢单质，但是存在由于氢在常温、常压下为气体而带来的处理方面的问题。与此相对照，在将醇类及汽油等具有氢原子的液体燃料改性(或称为“转化”)而生成氢的改性型燃料电池中，能够将燃料以液体的状态容易地保存。在这样的燃料电池中，需要具备使液体燃料及水气化的气化器、通过使气化后的液体燃料与高温的水蒸气反应来提取发电所需的氢的改性器(或称为“转化器”)、和将作为改性反应的副产物的一氧化碳除去的一氧化碳除去器等反应容器的反应装置。为了将这样的改性型燃料电池小型化，正在不断开发例如将气化器、改性器、一氧化碳除去器的反应容器层叠而得到的被称作“微反应器”的小型反应装置。这里，有将形成有作为燃料等的流路的槽的金属基板接合而形成气化器、改性器、一氧化碳除去器的反应容器的情况。在这样的反应装置中，还有构成为将其收容在内部被减压了的隔热容器内、通过真空隔热构造而降低热损失的情况。在此情况下，通-->过反应装置内与周围的隔热容器内的压力差而使向外侧膨胀的应力作用在反应容器上。因此，在使用金属基板形成反应容器的情况下，如果为了实现重量减轻而将金属基板的厚度减薄，则反应容器的强度降低，有通过应力使反应容器的外壁面变形、甚至破坏的情况。
技术实现思路
本专利技术具有的优点是能够提供下述反应装置：在具备被供给反应物并引起该反应物的反应的反应容器的反应装置中，在通过金属基板形成反应容器的结构中，可以在维持反应容器的强度的同时，降低形成反应容器的金属基板的厚度。为了得到上述优点，本专利技术的第1反应装置具备被供给反应物并引起该反应物的反应的反应容器；上述反应容器具有：中空的箱型部件，该箱型部件具有形成有供给上述反应物的流路的第1板、与该第1板相对向的第2板、以及与上述第1板的边缘和上述第2板的边缘相连接而设置的第3板；和1个或多个隔板，该隔板被配置为将上述箱型部件内的空间分隔，形成上述反应物流动的反应流路，并接合在上述第2板的内面侧。为了得到上述优点，本专利技术的第2反应装置具备被供给反应物并引起该反应物的反应的反应容器、和收容上述反应容器且内部空间被设定为比大气压低的气压的隔热容器；上述反应容器具有：中空的箱型部件，该箱型部件具有形成有供给上述反应物的流路的第1板、与该第1板相对向的第2板、以及与上述第1板的边缘和上述第2板的边缘相连接而设置的第3板；和1个或多个隔板，该隔板被配置为将上述箱型部件内的空间分隔，形成上述反应物流动的反应流路，并接合在上述第2板的内面侧。为了得到上述优点，本专利技术的第3反应装置具备被供给反应物并引起该反应物的反应的反应容器；上述反应容器具有：中空的箱型部-->件，该箱型部件具有形成有供给上述反应物的流路的第1板、与该第1板相对向且刚性比上述第1板低的第2板、以及与上述第1板的边缘和上述第2板的边缘相连接而设置的第3板；和1个或多个隔板，该隔板被配置为将上述箱型部件内的空间分隔，形成上述反应物流动的反应流路，并具有在相对于上述第2板实质上垂直的方向上设置的隔壁部、和相对于该隔壁部实质上成直角地设置在端部上的接合部，且上述接合部接合在上述第2板的内面侧。附图说明图1是作为本专利技术的反应装置的一实施方式的微反应器模块的侧视图。图2是将本实施方式的微反应器模块按功能划分时的概略侧视图。图3是从斜上方观察本实施方式的微反应器模块的分解立体图。图4是沿着图1的切断线IV-IV的面的向视剖视图。图5是沿着图1的切断线V-V的面的向视剖视图。图6是从斜下方观察本实施方式的微反应器模块中的改性器的分解立体图。图7是从斜下方观察本实施方式的微反应器模块中的一氧化碳除去器的分解立体图。图8是沿着图1的切断线VIII-VIII的面的向视剖视图。图9是表示本实施方式的微反应器模块中的、从供给由气体燃料与空气构成的燃料混合气体开始到将作为产物的水等排出为止的路径的图。图10是表示本实施方式的微反应器模块中的、从供给液体燃料与水开始到将作为产物的含有氢气的混合气体排出为止的路径的图。图11是从斜下方观察覆盖本实施方式的微反应器模块的隔热包-->的分解立体图。图12是表示本实施方式的微反应器模块的热损失与真空层厚之间的关系的计算结果的曲线图。图13是表示本实施方式的微反应器模块的隔热包的表面温度与真空层厚之间的关系的计算结果的曲线图。图14是表示本实施方式的微反应器模块的反应容器的顶板厚度与变形量之间的关系的计算结果的分布图。图15是表示改变了本实施方式的微反应器模块的反应容器的顶板厚度时的反应容器的热容比的计算结果的表。图16是表示具备本实施方式的微反应器模块的发电组件(powergeneration unit)的一例的立体图。图17是表示使用发电组件作为电源的电子设备的一例的立体图。图18是表示本专利技术的微反应器模块的第1变形例中的一氧化碳除去器的分解立体图。图19A、图19B是第1变形例中的一氧化碳除去器的俯视图及侧视图。图20是沿着图19B的切断线XX-XX的面的向视剖视图。图21是沿着图19B的切断线XXI-XXI的面的向视剖视图。图22是在第1变形例中的一氧化碳除去器中使用的分隔部件的分解立体图。图23是表示对应于第1变形例中的一氧化碳除去器的基础板的结构的剖视图。图24是表示第1变形例的一氧化碳除去器中的各反应室与导入口、排出口、连接口的关系的示意剖视图。图25是表示本专利技术的微反应器模块的第2变形例的一氧化碳除去器的分解立体图。图26A、图26B是第2变形例中的一氧化碳除去器的俯视图及侧-->视图。图27是沿着图26B的切断线XXVII-XXVII的面的向视剖视图。图28是沿着图26B的切断线XXVIII-XXVIII的面的向视剖视图。图29是在第2变形例中的一氧化碳除去器中使用的分隔部件的分解立体图。图30是表示本专利技术的微反应器模块的第3变形例的一氧化碳除去器的分解立体图。图31A、图32B是第3变形例中的一氧化碳除去器的俯视图及侧视图。图32是沿着图31B的切断线XXXII-XXXII的面的向视剖视图。图33是沿着图31B的切断线XXXIII-XXXIII的面的向视剖视图。具体实施方式以下，基于附图所示的实施方式来说明本专利技术的反应装置的详细情况。但是，在以下所述的实施方式中，为了实施本专利技术而添加了技术上优选的各种限定，但并不是将专利技术的范围限定于以下的实施方式及图示例。图1是作为本专利技术的反应装置的一实施方式的微反应器模块的侧视图。该微反应器模块600例如内装在笔记本型个人计算机、PDA、电子记事本、数码照相机、手机、手表、寄存器、投影机的电子设备中，生成在燃料电池中使用的氢气。如图1所示，本实施方式的微反应器模块600具备：进行反应物的供给及产物的排出的给排部602、设定为较高的温度而发生改性反应的高温反应部604、设定为比高温反应部604的设定温度低的温度-->而发生选择性氧化反应的低温反应部606、在高温反应部604与低温反应部606之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反应装置，其特征在于，具备被供给反应物并引起该反应物的反应的反应容器；所述反应容器具有：中空的箱型部件，该箱型部件具有：形成有供给所述反应物的流路的第１板、与该第１板相对向的第２板、以及与所述第１板的边缘和所述第２板的边 缘连接而设置的第３板；和１个或多个隔板，该隔板被配置为：将所述箱型部件内的空间分隔，形成所述反应物流动的反应流路，并接合在所述第２板的内面侧。

【技术特征摘要】
JP 2006-3-14 069480/20061、一种反应装置，其特征在于，具备被供给反应物并引起该反应物的反应的反应容器；所述反应容器具有：中空的箱型部件，该箱型部件具有：形成有供给所述反应物的流路的第1板、与该第1板相对向的第2板、以及与所述第1板的边缘和所述第2板的边缘连接而设置的第3板；和1个或多个隔板，该隔板被配置为：将所述箱型部件内的空间分隔，形成所述反应物流动的反应流路，并接合在所述第2板的内面侧。2、如权利要求1所述的反应装置，其中，所述第2板的刚性比所述第1板的刚性低。3、如权利要求1所述的反应装置，其中，所述第2板与所述隔板通过焊接或钎焊中的任一种方式而接合。4、如权利要求1所述的反应装置，其中，所述第2板、第3板及所述隔板由金属材料形成。5、如权利要求1所述的反应装置，其中，所述隔板具有在与所述第2板实质上垂直的方向上设置的隔壁部。6、如权利要求5所述的反应装置，其中，所述隔板在所述隔壁部的端部具有与该隔壁部实质上成直角地设置的接合部；所述接合部与所述第2板接合。7、如权利要求1所述的反应装置，其中，在所述隔板上设有形成所述反应流路的第1贯通区域。8、如权利要求1所述的反应装置，其中，所述隔板具有波高方向与所述第2板平行的矩形波形状。9、如权利要求1所述的反应装置，其中，所述隔板具有波高方-->向与所述第2板垂直的三角波形状。10、如权利要求1所述的反应装置，其中，在所述反应容器内还具备与所述第2板平行地配置、并将所述箱型部件内的空间分隔的平行隔板。11、如权利要求10所述的反应装置，其中，在所述平行隔板上设有形成所述反应流路的第2贯通区域。12、如权利要求1所述的反应装置，其中，还具备接合在所述第1板上、并增强该底板的基础板。13、如权利要求1所述的反应装置，其中，还具备收容所述反应容器、且内部空间被设定为比大气压低的气压的隔热容器。14、如权利要求1所述的反应装置，其具备：第1反应部，在第1温度下引起反应物的反应；第2反应部，在比所述第1温度低的第2温度下引起反应物的反应；连结部，在所述第1反应部和所述第2反应部之间传送反应物及产物；其中，所述第1反应部及第2...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤馨，宫本直知，山本忠夫，
申请(专利权)人：卡西欧计算机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]