反应装置制造方法及图纸

一种反应装置，包括：第１反应部和第２反应部，该两个反应部之间设置有间隙部，且两个反应部中生成有供给反应物、并使反应物流动的反应流路，并引起反应物的反应；绝热容器，其至少覆盖上述第１反应部、上述第２反应部及上述间隙部的整体，使包含上述间隙部的内部空间处于比大气压低的气压下；至少一个吸气材料，其设置在上述绝热容器的内部空间内的包含上述间隙部的空间内。在利用吸气材料提高绝热容器的内部空间的真空度的同时，还能够将吸气材料设置在第１反应部和第２反应部之间的间隙处，以不增加反应装置的尺寸。

【技术实现步骤摘要】
反应装置
本专利技术涉及一种引起反应物反应的反应装置，特别地涉及一种具有真空绝热结构的反应装置。
技术介绍
近年来，正在积极地推进用于作为能量转换效率高的清洁电源的燃料电池的实用化的研究、开发。燃料电池是使燃料和大气中的氧发生电化学反应、从化学能直接提取电力的装置。也正在锐意地推进研究、开发，以将使用了这种燃料电池的电源系统小型化，从而能够用作便携式设备或电动汽车等中的电源单元。作为用于燃料电池的燃料，可列举出氢单质，但由于常温、常压下是气体，存在操作上的问题。虽然也有通过贮氢合金来贮藏氢的尝试，但每单位体积的氢的贮藏量少，特别是对于作为便携式电子设备的这种小型的电子设备的电源的燃料贮藏手段来说是不充分的。与此相对照，在使用了将所谓“醇类”及“汽油”这样的组成中具有氢原子的液体燃料转化而生成的氢的转化型燃料电池中，就能够容易地以液体的状态保存燃料。在具备这种转化型燃料电池的电源系统中，就需要一种反应装置，其包括：使液体燃料及水气化的气化器；通过使气化的液体燃料和高温的水蒸气反应以提取发电所必需的氢的转化器；除去作为转化反应的副产物即一氧化碳的一氧化碳除去器等的反应器。此外，为了将这样的反应装置小型化，对例如形成槽、将以该槽作为引起上述各种反应的反应流路的金属基板接合而形成的、将气化器、转化器、一氧化碳除去器堆叠而成的微反应器进行了开发。但是，气化器或一氧化碳除去器的工作温度低于200℃，转化器的工作温度为250℃以上。为了将转化器和一氧化碳除去器保持在这种温度-->下，不使它们的热向外部泄漏，在提高安全性的同时，降低热量的损失并提高热效率，有时使这些转化器及一氧化碳器的周围成为减压的状态，以形成真空绝热结构。为了形成这种真空绝热结构，需要设置绝热容器以覆盖转化器或一氧化碳除去器，使内部空间成为真空，但是存在下述问题：例如在使用中，通过任何一个制造时产生的间隙等都会发生向绝热容器中的泄漏、从外部导入空气，或者使吸附在各反应器的表面和绝热容器的内表面的残留气体分子发生剥离，在这样的情况下，转化器和一氧化碳器的周围的真空度下降、绝热性下降，热泄漏到外部，同时热损失变大。在这种绝热容器中，作为提高内部空间的真空度的方法，已知有一种在绝热容器的内部设置并使用吸气材料的方法。但是，由于吸气材料的安装需要一定程度的体积，所以会妨碍反应装置的小型化。
技术实现思路
本专利技术的优点在于，在具有真空绝热结构的反应装置中，既能提高绝热容器内的真空度，又能使可以小型化的反应装置小型化。为了获取上述优点，本专利技术中的第1反应装置包括：第1反应部和第2反应部，该两个反应部之间设置有间隙部，且两个反应部中生成有供给反应物、并使反应物流动的反应流路，并引起反应物的反应；绝热容器，其至少覆盖上述第1反应部、上述第2反应部及上述间隙部的整体，使包含上述间隙部的内部空间处于比大气压低的气压下；至少一个吸气材料，其被设置在上述绝热容器的内部空间内的包含上述间隙部的空间内。上述绝热容器由将板状金属材料接合而形成的箱体构成，上述第1反应部及上述第2反应部分别包括长方体状的反应容器，通过在上述反应容器内设置隔壁形成上述反应流路，上述反应容器及上述隔壁由板状金属材料接合而形成。上述第1反应部、上述第2反应部及上述绝热容器具有箱状的外观，-->在上述间隙部中，上述第1反应部的一个侧面和上述第2反应部的一个侧面相对地配置，上述吸气材料被设置在：上述绝热容器的内表面的对应于上述间隙部的位置、相对的上述第1反应部的侧面及上述第2反应部的侧面的任意一个侧面中的至少任意一个位置。上述第1反应部设定为第1温度，上述第2反应部设定为比上述第1温度低的第2温度，上述反应装置还包括上述连结部，其被设置在上述间隙部，并在上述第1反应部和上述第2反应部之间运送反应物及通过反应生成的反应生成物；加热部，被设置在例如上述第1反应部；上述加热部将上述第1反应部设定为上述第1温度，并通过上述连结部将上述第2反应部设定为上述第2温度。上述加热部具有促进气体燃料的燃烧反应的燃烧用催化剂，并具备使气体燃料燃烧的燃烧器。上述吸气材料中，设置用于加热该吸气材料使其活化的加热器，上述加热器由电热丝制成，用于对上述电热丝供给电力的配线，贯通上述绝热容器而引出到外部。上述反应装置包括切断装置，其在加热并活化上述吸气材料之后，在上述第1反应部及第2反应部的任意一面与上述绝热容器的内表面之间，例如通过流过过电流进行烧断来切断上述配线。为了获取上述优点，本专利技术的第2反应装置包括：具有箱状的外观的第1反应部和第2反应部，该两个反应部之间设置有间隙部，且两个反应部中生成有供给反应物、并使反应物流动的反应流路，并引起反应物的反应；绝热容器，其具有长方体状的外观，至少覆盖上述第1反应部、上述第2反应部及上述间隙部的整体，使包含上述间隙部的内部空间处于比大气压低的气压下；至少一个吸气材料，其被设置在下述的至少任意一个位置，所述位置包括：上述绝热容器的内表面的对应于上述间隙部的位置、和相对的上述第1反应部的侧面及第2反应部的侧面中的任意一个侧面；其中，在上述间隙部中，上述第1反应部的一个侧面和上述第2反应部的一个侧面是相对地配置的。上述绝热容器由将板状金属材料接合而形成的箱体构成，通过在长-->方体的反应容器内设置隔壁而形成上述第1反应部及上述第2反应部的上述反应流路，上述反应容器及上述隔壁由板状金属材料接合而形成。在上述吸气材料中，设置用于加热该吸气材料使其活化的加热器，上述加热器由电热丝制成，用于对上述电热丝供给电力的配线贯通上述绝热容器并引出到外部。为了获取上述优点，本专利技术的第3反应装置包括：第1反应部和第2反应部，该两个反应部之间设置有间隙部，且两个反应部中生成有供给反应物、并使反应物流动的反应流路，并引起反应物的反应；绝热容器，其至少覆盖上述第1反应部、上述第2反应部及上述间隙部的整体，使包含上述间隙部的内部空间处于比大气压低的气压下；至少一个吸气材料，其被设置在上述绝热容器的内部空间内的包含上述间隙部的空间内。上述第1反应部被设定为第1温度，供给第1反应物以生成第1反应生成物；上述第2反应部被设定为比上述第1温度低的第2温度，供给上述第1反应生成物以生成第2反应生成物；上述第1反应物是气化的水与组成中含有氢原子的燃料的混合气体；上述第1反应部是引起上述第1反应物的转化反应的转化器，在上述第一反应生成物中含有一氧化碳；上述第2反应部是通过选择性氧化而除去上述第1反应生成物中所包含的一氧化碳的一氧化碳除去器。上述反应装置还包括气化器，通过向该气化器供给水和组成中含有氢的液体燃料、并对上述水和液体燃料加热而使其气化，从而生成上述混合气体。上述反应装置还包括连结部，其被设置在上述间隙部，在上述第1反应部和上述第2反应部之间运送反应物及通过反应生成的反应生成物；以及加热部，其被设置在上述第1反应部，将上述第1反应部设定为上述第1温度，并具备使例如气体燃料燃烧的燃烧器，上述加热部通过上述连结部将上述第2反应部设定为上述第2温度。附图说明-->图1是从斜上方表示本专利技术的反应装置的实施方式中微反应器模块的立体图。图2是从斜下方表示本实施方式中微反应器模块的立体图。图3是本实施方式的微反应器模块的侧视图。图4是将本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反应装置，包括以下部件：第１反应部和第２反应部，在该两个反应部之间设置有间隙部，且该两个反应部中生成有供给反应物、并使反应物流动的反应流路，并引起反应物的反应；绝热容器，其至少覆盖所述第１反应部、所述第２反应部及所述间隙部的整体，使包含所述间隙部的内部空间处于比大气压低的气压下；至少一个吸气材料，其被设置在所述绝热容器的内部空间内的包含所述间隙部的空间内。

【技术特征摘要】
JP 2005-9-8 260561/20051、一种反应装置，包括以下部件：第1反应部和第2反应部，在该两个反应部之间设置有间隙部，且该两个反应部中生成有供给反应物、并使反应物流动的反应流路，并引起反应物的反应；绝热容器，其至少覆盖所述第1反应部、所述第2反应部及所述间隙部的整体，使包含所述间隙部的内部空间处于比大气压低的气压下；至少一个吸气材料，其被设置在所述绝热容器的内部空间内的包含所述间隙部的空间内。2、根据权利要求1所述的反应装置，其中，所述绝热容器由将板状金属材料接合而形成的箱体构成。3、根据权利要求1所述的反应装置，其中，所述第1反应部及所述第2反应部分别包括长方体状的反应容器，通过在所述反应容器内设置隔壁来形成所述反应流路。4、根据权利要求3所述的反应装置，其中，所述反应容器及所述隔壁由板状金属材料接合而形成。5、根据权利要求1所述的反应装置，其中，所述第1反应部、所述第2反应部及所述绝热容器具有箱状的外观；在所述间隙部中，所述第1反应部的一个侧面和所述第2反应部的一个侧面相对地配置；并且所述吸气材料被设置在下述的至少任意一个位置上，所述位置包括：所述绝热容器的内表面的对应于所述间隙部的位置、和相对的所述第1反应部的侧面及所述第2反应部的侧面中的任意一个侧面。6、根据权利要求1所述的反应装置，其中，所述第1反应部被设定为第1温度；所述第2反应部被设定为比所述第1温度低的第2温度。7、根据权利要求6所述的反应装置，其中，还包括连结部，其被设置在所述间隙部，在所述第1反应部和所述第2反应部之间运送反应物-->及通过反应生成的反应生成物。8、根据权利要求7所述的反应装置，其中，所述连结部由板状金属材料接合而形成，并接合到所述第1反应部及所述第2反应部。9、根据权利要求7所述的反应装置，其中，包括加热部，其对所述第1反应部及所述第2反应部进行加热。10、根据权利要求9所述的反应装置，其中，所述加热部被设置在所述第1反应部，将所述第1反应部设定为所述第1温度，并通过所述连结部将所述第2反应部设定为所述第2温度。11、根据权利要求9所述的反应装置，其中，所述加热部具备使气体燃料燃烧的燃烧器。12、根据权利要求11所述的反应装置，其中，所述燃烧器具有促进所述气体燃料的燃烧反应的燃烧用催化剂。13、根据权利要求7所述的反应装置，其中，所述加热部具备接受电力供给而发热的电热丝。14、根据权利要求1所述的反应装置，其中，设置有多个所述吸气材料。15、根据权利要求1所述的反应装置，其中，在所述吸气材料中，设置用于加热该吸气材料而使其活化的加热器，所述加热器由电热丝制成；用于对所述电热丝供给电力的配线贯通所述绝热容器并引出到外部。16、根据权利要求15所述的反应装置，其中，包括切断机构，其在加热并活化所述吸气材料之后，在所述第1反应部及第2反应部的任意一面和所述绝热容器的内表面之间切断所述配线。17、根据权利要求16所述的反应装置，其中，所述切断机构由使过电流流过所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫本直知，山本忠夫，盐谷雅治，
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]