JPH02168567A - 燃料電池用支持管の製造法 - Google Patents
燃料電池用支持管の製造法Info
- Publication number
- JPH02168567A JPH02168567A JP63322156A JP32215688A JPH02168567A JP H02168567 A JPH02168567 A JP H02168567A JP 63322156 A JP63322156 A JP 63322156A JP 32215688 A JP32215688 A JP 32215688A JP H02168567 A JPH02168567 A JP H02168567A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- double tube
- outer cylinder
- ceramic
- bottomed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
- F28F21/04—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of ceramic; of concrete; of natural stone
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/111—Making filtering elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/31—Self-supporting filtering elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
- B28B11/003—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles the shaping of preshaped articles, e.g. by bending
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
- B28B11/003—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles the shaping of preshaped articles, e.g. by bending
- B28B11/006—Making hollow articles or partly closed articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
- B28B7/34—Moulds, cores, or mandrels of special material, e.g. destructible materials
- B28B7/342—Moulds, cores, or mandrels of special material, e.g. destructible materials which are at least partially destroyed, e.g. broken, molten, before demoulding; Moulding surfaces or spaces shaped by, or in, the ground, or sand or soil, whether bound or not; Cores consisting at least mainly of sand or soil, whether bound or not
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
- H01M8/1231—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte with both reactants being gaseous or vaporised
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、内筒と外筒とを支持部により一体構造とした
有底セラミック２重管およびその製造法に関するもので
ある。
有底セラミック２重管およびその製造法に関するもので
ある。
（従来の技術）
従来、内筒と外筒からなり、その一端を封止した有底セ
ラミック２重管は、種々の用途例えば各種フィルター、
熱交換器、濃縮器さらには燃料電池用支持管等に使用さ
れている。
ラミック２重管は、種々の用途例えば各種フィルター、
熱交換器、濃縮器さらには燃料電池用支持管等に使用さ
れている。
第６図は従来の燃料電池用支持管として使用される有底
セラミック２重管の一例を示す図である。
セラミック２重管の一例を示す図である。
第６図において、２１は空気等の酸化性ガスを導入する
ための内筒、２１ａは内筒２１の上部に設けたフランジ
部、２２はその外表面に電極及び固体電解質層等を設け
たジルコニア製の外筒、２３は内筒２１を保持するとと
もに空気室２６と排ガス室２７との区分を行う上部プレ
ート、２４は外筒２２を保持するとともに電池反応室２
８と燃料室２９とを区分する燃料流入孔３０を有する床
部プレート、２５は外筒２２の開口端を保持するととも
に排ガス室２７と電池反応室２８とを区分するガス流出
孔３１を有する保持プレートである。
ための内筒、２１ａは内筒２１の上部に設けたフランジ
部、２２はその外表面に電極及び固体電解質層等を設け
たジルコニア製の外筒、２３は内筒２１を保持するとと
もに空気室２６と排ガス室２７との区分を行う上部プレ
ート、２４は外筒２２を保持するとともに電池反応室２
８と燃料室２９とを区分する燃料流入孔３０を有する床
部プレート、２５は外筒２２の開口端を保持するととも
に排ガス室２７と電池反応室２８とを区分するガス流出
孔３１を有する保持プレートである。
本例においては、内筒２１は外筒２２とは別体であって
、外筒２２内に上部プレート２３とフランジ部２１ａの
係合により保持されて挿入されている。
、外筒２２内に上部プレート２３とフランジ部２１ａの
係合により保持されて挿入されている。
この状態で、空気等の酸化性ガスを空気室２６より内筒
２１中を通して供給し、外筒２２の有底部で反転して内
筒２１の外表面と外筒２２の内表面との間を戻り排ガス
室２７に流出するようにする一方、底部プレート２４の
燃料流入孔３０を通してＨ２やＣＨ，等の燃料ガスを外
筒２２の外表面に５そって流すことにより、固体電解質
を通して酸素イオンの流れが生じ、その結果、固体電解
質の内側の電極となる外筒の空気極上の一部に設けたイ
ンターコネクタと、固体電解質の外側のほぼ全面に設け
た燃料極との間に電流が流れ、電池として使用すること
ができる。この燃料電池は１０００℃程度の高温下で使
用されるため、シール部なしで構成できる第６図に示す
有底セラミック２重管が好ましい態様といえる。
２１中を通して供給し、外筒２２の有底部で反転して内
筒２１の外表面と外筒２２の内表面との間を戻り排ガス
室２７に流出するようにする一方、底部プレート２４の
燃料流入孔３０を通してＨ２やＣＨ，等の燃料ガスを外
筒２２の外表面に５そって流すことにより、固体電解質
を通して酸素イオンの流れが生じ、その結果、固体電解
質の内側の電極となる外筒の空気極上の一部に設けたイ
ンターコネクタと、固体電解質の外側のほぼ全面に設け
た燃料極との間に電流が流れ、電池として使用すること
ができる。この燃料電池は１０００℃程度の高温下で使
用されるため、シール部なしで構成できる第６図に示す
有底セラミック２重管が好ましい態様といえる。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上述した構造の有底セラミック２重管に
おいては、内筒２１と外筒２２とがそれぞれ別体であり
、内筒２１の保持は上部プレート２３とフランジ部２１
ａの係合により達成されているのみであるため、外筒２
２内における内筒２１の位置決めが難しくなる問題があ
った。
おいては、内筒２１と外筒２２とがそれぞれ別体であり
、内筒２１の保持は上部プレート２３とフランジ部２１
ａの係合により達成されているのみであるため、外筒２
２内における内筒２１の位置決めが難しくなる問題があ
った。
また、位置決めの困難さに起因して、外筒２２内におけ
る内筒２１の位置が変化するため、内筒２１内を供給さ
れてくる空気等の酸化性ガスが有底部で反転して内筒２
１の外面と外筒２２の内面との間を上昇する際の流れが
それに応じて変化し、各セルの性能のバラツキ等の問題
があった。
る内筒２１の位置が変化するため、内筒２１内を供給さ
れてくる空気等の酸化性ガスが有底部で反転して内筒２
１の外面と外筒２２の内面との間を上昇する際の流れが
それに応じて変化し、各セルの性能のバラツキ等の問題
があった。
さらに、内筒２１と外筒２２とが別体であるたｔ、例え
ば燃料電池用支持管として上述した構造の有底セラミッ
ク２重管を使用すると、装着時および使用中の振動等に
対する機械的強度が十分には得られない問題があった。
ば燃料電池用支持管として上述した構造の有底セラミッ
ク２重管を使用すると、装着時および使用中の振動等に
対する機械的強度が十分には得られない問題があった。
本発明の目的は上述した課題を解消して、外筒内におけ
る内筒の正確な位置決めが可能で、十分な機械的強度を
有する有底セラミック２重管およびその製造法を提供し
ようとするものである。
る内筒の正確な位置決めが可能で、十分な機械的強度を
有する有底セラミック２重管およびその製造法を提供し
ようとするものである。
（課題を解決するための手段）
本発明の有底セラミンク２重管は、内筒と外筒とを支持
部により一体構造とした２重管の外筒の一端を封じた有
底セラミック２重管であって、内筒の一方の開口端が外
筒の開口部より突出していることを特徴とするものであ
る。
部により一体構造とした２重管の外筒の一端を封じた有
底セラミック２重管であって、内筒の一方の開口端が外
筒の開口部より突出していることを特徴とするものであ
る。
また、本発明の有底セラミック２重管の製造法は、押し
出し成形により一体に形成した内筒と外筒とを支持部に
より一体構造としたセラミック２重管の外筒の一端をセ
ラミックスで封じた有底セラミック２重管を乾燥、焼成
し、乾燥体あるいは焼成体の外筒および支持部の少なく
とも一部を開口端から所定長さ研削することを特徴とす
るものである。
出し成形により一体に形成した内筒と外筒とを支持部に
より一体構造としたセラミック２重管の外筒の一端をセ
ラミックスで封じた有底セラミック２重管を乾燥、焼成
し、乾燥体あるいは焼成体の外筒および支持部の少なく
とも一部を開口端から所定長さ研削することを特徴とす
るものである。
（作 用）
上述した本発明の有底セラミック２重管の構造にお））
で、内筒と外筒とを支持部により一体構造としているた
め、外筒内における内筒の位置決めが確実にでき、外筒
と内筒との間の相対位置の変動に起因する性能のバラツ
キは皆無になるとともに、十分な機械的強度を得ること
ができる。また、内筒の一方の開口端を外筒より突出さ
せることにより、本発明の一体構造の有底セラミック２
重管を、そのまま従来と同じ形式で例えば燃料電池用支
持管として有効に使用することができる。
で、内筒と外筒とを支持部により一体構造としているた
め、外筒内における内筒の位置決めが確実にでき、外筒
と内筒との間の相対位置の変動に起因する性能のバラツ
キは皆無になるとともに、十分な機械的強度を得ること
ができる。また、内筒の一方の開口端を外筒より突出さ
せることにより、本発明の一体構造の有底セラミック２
重管を、そのまま従来と同じ形式で例えば燃料電池用支
持管として有効に使用することができる。
また、本発明の有底セラミック２重管の製造法の構成に
おいて、内筒、外筒および支持部を一体で押出成形する
とともにその外筒の一端をセラミックスで封じ、その後
乾燥させた後の乾燥体あるいは乾燥した乾燥体を焼成し
た焼成体の外筒および支持部の少なくとも一部を開口端
から所定長さ研削して所望の形状の有底セラミック２重
管を得ているため、所定の形状を有する本発明の有底セ
ラミック２重管を容易かつ精度よく得ることができる。
おいて、内筒、外筒および支持部を一体で押出成形する
とともにその外筒の一端をセラミックスで封じ、その後
乾燥させた後の乾燥体あるいは乾燥した乾燥体を焼成し
た焼成体の外筒および支持部の少なくとも一部を開口端
から所定長さ研削して所望の形状の有底セラミック２重
管を得ているため、所定の形状を有する本発明の有底セ
ラミック２重管を容易かつ精度よく得ることができる。
なお、本発明の有底セラミック２重管の内筒の突出部と
一体に支持部をも外筒より突出させた形状とすれば、内
筒突出部に放熱フィンが設けられた形状となるため、供
給酸素ガスと燃焼ガス間の熱交換効率が向上し、内筒内
へ流入する酸素ガスを予熱する効果が大きくなるととも
に、内筒の突出部にフランジ部を設ければ、特に燃料電
池用の支持管として使用した場合の支持を容易にするこ
とができるため好ましい。
一体に支持部をも外筒より突出させた形状とすれば、内
筒突出部に放熱フィンが設けられた形状となるため、供
給酸素ガスと燃焼ガス間の熱交換効率が向上し、内筒内
へ流入する酸素ガスを予熱する効果が大きくなるととも
に、内筒の突出部にフランジ部を設ければ、特に燃料電
池用の支持管として使用した場合の支持を容易にするこ
とができるため好ましい。
（実施例）
第１図（ａ）、 （ｂ）は本発明の有底セラミック２
重管の一例の構造を示す縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図である。第１図（ａ）、 （ｂ）に示す例において
、本発明の有底セラミック２重管１は、好ましくは同じ
セラミックからなる内筒２と外筒３とを支持部４−１〜
４−３により互いに連結して一体的に構成されている。
重管の一例の構造を示す縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図である。第１図（ａ）、 （ｂ）に示す例において
、本発明の有底セラミック２重管１は、好ましくは同じ
セラミックからなる内筒２と外筒３とを支持部４−１〜
４−３により互いに連結して一体的に構成されている。
また、有底セラミック２重管１の外筒３の一端である先
端部５は外筒３のみが試験管状に封止されており、内筒
２の先端はこの先端１５内で開放されている。さらに、
有底セラミック２重管ｌの他端の開口端は、内筒ゝ２の
みが外筒３および支持部４−１〜４−３より所定の長さ
だけ突出している。
端部５は外筒３のみが試験管状に封止されており、内筒
２の先端はこの先端１５内で開放されている。さらに、
有底セラミック２重管ｌの他端の開口端は、内筒ゝ２の
みが外筒３および支持部４−１〜４−３より所定の長さ
だけ突出している。
上述した第１図（ａ）、 （ｂ）に示す構造の本発明
の有底セラミック２重管を製造するには、まず所定のセ
ラミック材料例えばジルコニア粉末にバインダを加えた
材料から、所定の口金を使用して内筒、外筒および支持
部が一体からなるセラミック２重管を押出し成形する。
の有底セラミック２重管を製造するには、まず所定のセ
ラミック材料例えばジルコニア粉末にバインダを加えた
材料から、所定の口金を使用して内筒、外筒および支持
部が一体からなるセラミック２重管を押出し成形する。
次に、得られた２重管の一端に例えば予め別に作製して
準備した同材質からなる先端部を所定のスラリー等を介
して接着するか、後述する方法により先端を封じる。
準備した同材質からなる先端部を所定のスラリー等を介
して接着するか、後述する方法により先端を封じる。
その後成形体を乾燥して、乾燥体の外筒および支持部の
少なくとも一部、すなわち例えば外筒および支持部の全
体または外筒と支持部の一部を、開口端から所定長さ研
削する。最後に、研削後の乾燥体を焼成することにより
、有底セラミック２重管を得ている。この場合、焼成後
の焼結体に先端部を接合しても勿論良いものである。
少なくとも一部、すなわち例えば外筒および支持部の全
体または外筒と支持部の一部を、開口端から所定長さ研
削する。最後に、研削後の乾燥体を焼成することにより
、有底セラミック２重管を得ている。この場合、焼成後
の焼結体に先端部を接合しても勿論良いものである。
次に、先端部を封じるために好ましい方法について説明
する。第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明において好適な先
端部の封じ方法の一例を工程順に示す図である。まず、
第２図（ａ）に示すように、押し出し成形により所定形
状の外筒１２、内筒１３および複数の支持部１４−１．
１４−２からなる２重管１１を成形して乾燥する。次に
、第２図（ｂ）に示すように、その直径が外筒１２の内
径とほぼ等しいダイヤモンド砥石１５により、内筒１３
および支持部１４−１．１４−２を所定の深さだけ研削
する。さらに、第２図（Ｃ）に示すように、乾燥したセ
ラミック２重管１１の外筒１２内に有機物多孔体１６を
挿入する。このとき、有機物多孔体１６の挿入時の形状
は、そのスラリーと接触する接触面１７の形状を閉端部
の閉部形状とする必要がある。また、有機物多孔体１６
としては吸水性のあるろ紙等を使用できる。その後、第
２図（ｄ）に示すように、焼成時の熱膨張係数がセラミ
ック２重管１１とほぼ同じスラリー１８好ましくはセラ
ミックチニーブ１１と同材質のスラ’Ｊ−１８をセラミ
ック２重管１１の外筒１２内に流し込み、外筒１２およ
び有機物多孔体１６中に水′分を吸収させて着肉させる
。その後、第２図（ｅ）に示すように乾燥した後焼成し
て有機物多孔体１６を焼失させて、第２図（ｆ）に示す
所定の閉部形状を有する端部を封止したセラミック２重
管を得ている。実使用にあたっては、第２図（ｆ）に破
線で示すように先端部を所定形状に切断する。
する。第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明において好適な先
端部の封じ方法の一例を工程順に示す図である。まず、
第２図（ａ）に示すように、押し出し成形により所定形
状の外筒１２、内筒１３および複数の支持部１４−１．
１４−２からなる２重管１１を成形して乾燥する。次に
、第２図（ｂ）に示すように、その直径が外筒１２の内
径とほぼ等しいダイヤモンド砥石１５により、内筒１３
および支持部１４−１．１４−２を所定の深さだけ研削
する。さらに、第２図（Ｃ）に示すように、乾燥したセ
ラミック２重管１１の外筒１２内に有機物多孔体１６を
挿入する。このとき、有機物多孔体１６の挿入時の形状
は、そのスラリーと接触する接触面１７の形状を閉端部
の閉部形状とする必要がある。また、有機物多孔体１６
としては吸水性のあるろ紙等を使用できる。その後、第
２図（ｄ）に示すように、焼成時の熱膨張係数がセラミ
ック２重管１１とほぼ同じスラリー１８好ましくはセラ
ミックチニーブ１１と同材質のスラ’Ｊ−１８をセラミ
ック２重管１１の外筒１２内に流し込み、外筒１２およ
び有機物多孔体１６中に水′分を吸収させて着肉させる
。その後、第２図（ｅ）に示すように乾燥した後焼成し
て有機物多孔体１６を焼失させて、第２図（ｆ）に示す
所定の閉部形状を有する端部を封止したセラミック２重
管を得ている。実使用にあたっては、第２図（ｆ）に破
線で示すように先端部を所定形状に切断する。
以下、第３図（ａ）〜（Ｃ）、第４図（ａ）〜（Ｃ）、
第５図にそれぞれ本発明の有底セラミック２重管の他の
例の構造を示す。各図において、第１図（ａ）、 （
ｂ）に示す部材と同一の部材には同一の符号を付し、そ
の説明を省略する。
第５図にそれぞれ本発明の有底セラミック２重管の他の
例の構造を示す。各図において、第１図（ａ）、 （
ｂ）に示す部材と同一の部材には同一の符号を付し、そ
の説明を省略する。
第３図（ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ外筒３および支持部４
−１〜４−３の研削を第１図に示す例と異なる方法で行
った例を示す縦断面図である。すなわち、第３図（ａ）
に示す例では外筒３のみを研削した例を、また第３図（
ｂ）、 （Ｃ）に示す例では外筒３および支持部４−
１〜４−３の一部を研削した例を示している。第３図（
ａ）および第３図（ｂ）に示す例では、支持部４−１〜
４−３０外筒３を除いた部分は熱交換フィンの役目を果
たすため、供給酸素ガスと燃焼排ガス間の熱交換効率を
向上することができる。そのため、例えば第６図に示す
従来例に比較して燃料電池用支持管として使用する場合
、酸素ガスの温度が高くできるので、反応効率をより向
上することができる。
−１〜４−３の研削を第１図に示す例と異なる方法で行
った例を示す縦断面図である。すなわち、第３図（ａ）
に示す例では外筒３のみを研削した例を、また第３図（
ｂ）、 （Ｃ）に示す例では外筒３および支持部４−
１〜４−３の一部を研削した例を示している。第３図（
ａ）および第３図（ｂ）に示す例では、支持部４−１〜
４−３０外筒３を除いた部分は熱交換フィンの役目を果
たすため、供給酸素ガスと燃焼排ガス間の熱交換効率を
向上することができる。そのため、例えば第６図に示す
従来例に比較して燃料電池用支持管として使用する場合
、酸素ガスの温度が高くできるので、反応効率をより向
上することができる。
また、第３図（Ｃ）に示すように、支持部４−１〜４−
３の一部を突起状に残すことにより、この残存突起部を
利用して後述する例と同様吊焼成や装置への固定を簡単
にすることができる。
３の一部を突起状に残すことにより、この残存突起部を
利用して後述する例と同様吊焼成や装置への固定を簡単
にすることができる。
第４図（ａ）は外筒３および支持部４−１〜４−３を所
定長さ研削した後、フランジ部６−１゜６−２を内筒２
の突出部に接合した例を示している。すなわち、第４図
（ｂ）、 （Ｃ）に示すように、乾燥体での接合であ
れば本発明の有底セラミック２重管を焼成する際、特別
な焼成用の治具を必要とせず吊焼成が可能であるととも
に、第６図に示す従来例と同じ形式で燃料電池用支持管
として使用する場合、上部プレート２３にフランジ部６
−１．６−２を係合させることにより、装置への固ンを
簡単に達成することができる。
定長さ研削した後、フランジ部６−１゜６−２を内筒２
の突出部に接合した例を示している。すなわち、第４図
（ｂ）、 （Ｃ）に示すように、乾燥体での接合であ
れば本発明の有底セラミック２重管を焼成する際、特別
な焼成用の治具を必要とせず吊焼成が可能であるととも
に、第６図に示す従来例と同じ形式で燃料電池用支持管
として使用する場合、上部プレート２３にフランジ部６
−１．６−２を係合させることにより、装置への固ンを
簡単に達成することができる。
第５図は外筒３および支持部４−１〜４−３を研削して
内筒のみを突出させるとともに、外筒３の上部を部分的
に研削してスリット７を設けた例である。この例では、
内筒２から供給されて先端部５で反転して戻ってくる酸
化性ガスをスリット７から外部の排ガス室へ排出できる
構造となっているため、第６図に示す従来例と同じ形式
で例えば燃料電池用支持管として使用する場合、内筒２
の突出部を除いた開口端を上部プレート２３中に埋め込
んで位置決め固定することもできる。
内筒のみを突出させるとともに、外筒３の上部を部分的
に研削してスリット７を設けた例である。この例では、
内筒２から供給されて先端部５で反転して戻ってくる酸
化性ガスをスリット７から外部の排ガス室へ排出できる
構造となっているため、第６図に示す従来例と同じ形式
で例えば燃料電池用支持管として使用する場合、内筒２
の突出部を除いた開口端を上部プレート２３中に埋め込
んで位置決め固定することもできる。
本発明は上述した実施例にのみ限定されるものではなく
、幾多の変形、変更が可能である。例えば上述した実施
例では、外筒の先端部を試験管状に封止して内筒の先端
をこの先端部で解放してぃたが、外筒の先端と内筒の先
端とを同時に閉鎖部材で封止し、支持部で画成される部
屋ごとに内筒の先端部の一部に孔またはスリットを構成
して本発明の有底２重セラミック管を得ることもできる
。
、幾多の変形、変更が可能である。例えば上述した実施
例では、外筒の先端部を試験管状に封止して内筒の先端
をこの先端部で解放してぃたが、外筒の先端と内筒の先
端とを同時に閉鎖部材で封止し、支持部で画成される部
屋ごとに内筒の先端部の一部に孔またはスリットを構成
して本発明の有底２重セラミック管を得ることもできる
。
また、上述した例では外筒と内筒との間のみを支持部で
画成していたが、この支持部をそのまま内筒の中心まで
延長して内筒内をも支持部で画成した部屋に分けること
もできる。
画成していたが、この支持部をそのまま内筒の中心まで
延長して内筒内をも支持部で画成した部屋に分けること
もできる。
こうすることによって、燃料電池のインターコネクター
のように気相反応によって外筒表面上に部分的に薄膜を
形成する際に、形成する部分に対応する部屋（区画）の
みに反応ガスを流せば部分的な形成が可能となり、従来
行っていたマスキングを省略することができる。
のように気相反応によって外筒表面上に部分的に薄膜を
形成する際に、形成する部分に対応する部屋（区画）の
みに反応ガスを流せば部分的な形成が可能となり、従来
行っていたマスキングを省略することができる。
さらに、上述した実施例では、内筒、外筒および支持部
をすべて同じセラミックスで構成したが、所定の部分の
密度を高くしたい場合は、その部分に所定のち密な層を
形成し得るスラリーを塗布して同時に焼成すれば、部分
によって密度の異なる有底セラミック２重管を得ること
ができる。
をすべて同じセラミックスで構成したが、所定の部分の
密度を高くしたい場合は、その部分に所定のち密な層を
形成し得るスラリーを塗布して同時に焼成すれば、部分
によって密度の異なる有底セラミック２重管を得ること
ができる。
さらにまた、上述した実施例では支持部を３ケ所でラジ
アル状に配置したが、支持部の数やその形状はこれに限
定されるものでないことは明らかであり、また支持部も
壁面である必要はなく外筒と内筒とが点、線あるいは面
で接している場合は、その馨触部を支持部と考えること
ができる。
アル状に配置したが、支持部の数やその形状はこれに限
定されるものでないことは明らかであり、また支持部も
壁面である必要はなく外筒と内筒とが点、線あるいは面
で接している場合は、その馨触部を支持部と考えること
ができる。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、本発明の有底セラミッ
ク２重管およびその製造法によれば、内筒と外筒とを支
持部を介して一体に製造しその外筒の一端をセラミック
スで封じるとともに、研削により内筒の一方の開口端を
外筒より突出させて有底セラミック２重管を得ているた
め、高い信頼性と十分な機械的強度を有する有底セラミ
ック２重管を容易に得ることができる。そのため、本発
明の有底セラミック２重管は、各種フィルター、熱交換
器、濃縮器さらには燃料電池用支持管として好適に使用
できる。
ク２重管およびその製造法によれば、内筒と外筒とを支
持部を介して一体に製造しその外筒の一端をセラミック
スで封じるとともに、研削により内筒の一方の開口端を
外筒より突出させて有底セラミック２重管を得ているた
め、高い信頼性と十分な機械的強度を有する有底セラミ
ック２重管を容易に得ることができる。そのため、本発
明の有底セラミック２重管は、各種フィルター、熱交換
器、濃縮器さらには燃料電池用支持管として好適に使用
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）、 （ｂ）は本発明の有底セラミッり２
重管の一例の構造を示す縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図、 第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明において好適な先端部の
封じ方法の一例を工程順に示す図、第３図（ａ）〜（Ｃ
）、第４図（ａ）〜（Ｃ）および第５図はそれぞれ本発
明の有底セラミック２重管の他の例の構造を示す縦断面
図または部分縦断面図、 第６図は従来の燃料電池用支持管として使用される有底
セラミック２重管の一例を示す図である。 １・・・有底セラミック２重管 ２・・・内筒 ３・・・外筒 ４−１〜４−３・・・支持部 ５・・・先端部 ６−１ ６−２・・・フランジ部 ７・・・スリット １１・・・セラミック２重管 １２・・・外筒 １３・・・内筒 ４−１．１４−２・・・支持部 ５・・・ダイヤモンド砥石 ６・・・有機物多孔体 ７・・・接触面 ８・・・スラリー
重管の一例の構造を示す縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図、 第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明において好適な先端部の
封じ方法の一例を工程順に示す図、第３図（ａ）〜（Ｃ
）、第４図（ａ）〜（Ｃ）および第５図はそれぞれ本発
明の有底セラミック２重管の他の例の構造を示す縦断面
図または部分縦断面図、 第６図は従来の燃料電池用支持管として使用される有底
セラミック２重管の一例を示す図である。 １・・・有底セラミック２重管 ２・・・内筒 ３・・・外筒 ４−１〜４−３・・・支持部 ５・・・先端部 ６−１ ６−２・・・フランジ部 ７・・・スリット １１・・・セラミック２重管 １２・・・外筒 １３・・・内筒 ４−１．１４−２・・・支持部 ５・・・ダイヤモンド砥石 ６・・・有機物多孔体 ７・・・接触面 ８・・・スラリー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、内筒と外筒とを支持部により一体構造とした２重管
の外筒の一端を封じた有底セラミック２重管であって、
内筒の一方の開口端が外筒の開口端より突出しているこ
とを特徴とする有底セラミック２重管。 ２、前記内筒の突出部と一体に前記支持部も外筒より突
出させた請求項１記載の有底セラミック２重管。 ３、前記内筒の突出部にフランジ部を設けた請求項１記
載の有底セラミック２重管。 ４、押し出し成形により一体に形成した内筒と外筒とを
支持部により一体構造としたセラミック２重管の外筒の
一端をセラミックスで封じた有底セラミック２重管を乾
燥、焼成し、乾燥体あるいは焼成体の外筒および支持部
の少なくとも一部を開口端から所定長さ研削することを
特徴とする有底セラミック２重管の製造法。 ５、前記研削後の外筒より突出した内筒の端部にフラン
ジ部を接合する請求項４記載の有底セラミック２重管の
製造法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63322156A JPH0793144B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 燃料電池用支持管の製造法 |
| DE89313254T DE68908140T2 (de) | 1988-12-22 | 1989-12-19 | Keramikrohr mit einseitig geschlossenem Rohrmantel und Verfahren zu dessen Herstellung. |
| EP89313254A EP0376579B1 (en) | 1988-12-22 | 1989-12-19 | One-end closed ceramic double tube and method of manufacturing the same |
| US07/640,280 US5112544A (en) | 1988-12-22 | 1991-01-11 | Method of manufacturing one-end closed ceramic double tube |
| US07/710,387 US5103871A (en) | 1988-12-22 | 1991-06-05 | One-end closed ceramic double tube and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63322156A JPH0793144B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 燃料電池用支持管の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02168567A true JPH02168567A (ja) | 1990-06-28 |
| JPH0793144B2 JPH0793144B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=18140563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63322156A Expired - Lifetime JPH0793144B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 燃料電池用支持管の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0793144B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009283378A (ja) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Hitachi Ltd | 固体酸化物形燃料電池管体、その成形方法およびその製造装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57113561A (en) * | 1980-12-22 | 1982-07-15 | Westinghouse Electric Corp | Fuel battery generator |
| JPS63110560A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-16 | ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレーション | 電気化学的電池 |
| JPS63261679A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-28 | ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレーション | 燃料電池用電極 |
-
1988
- 1988-12-22 JP JP63322156A patent/JPH0793144B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57113561A (en) * | 1980-12-22 | 1982-07-15 | Westinghouse Electric Corp | Fuel battery generator |
| JPS63110560A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-16 | ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレーション | 電気化学的電池 |
| JPS63261679A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-28 | ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレーション | 燃料電池用電極 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009283378A (ja) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Hitachi Ltd | 固体酸化物形燃料電池管体、その成形方法およびその製造装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0793144B2 (ja) | 1995-10-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5112544A (en) | Method of manufacturing one-end closed ceramic double tube | |
| US5514446A (en) | Ceramic honeycomb structural body | |
| US5002122A (en) | Tunnel artery wick for high power density surfaces | |
| US6379485B1 (en) | Method of making closed end ceramic fuel cell tubes | |
| US5446264A (en) | Honeycomb heater | |
| JPS63261679A (ja) | 燃料電池用電極 | |
| JP2915586B2 (ja) | 抵抗調節型ヒーター | |
| JP2005166470A (ja) | 固体酸化物形燃料電池サブモジュールおよびこれを用いた固体酸化物形燃料電池モジュール | |
| JPS6227355B2 (ja) | ||
| JPH09253945A (ja) | フィン付きセラミック製シェルアンドチューブ型熱交換器及びその製造方法 | |
| JPH02168567A (ja) | 燃料電池用支持管の製造法 | |
| US20230384041A1 (en) | Latent heat storage | |
| JPH02170359A (ja) | 燃料電池用支持管 | |
| JPH02170361A (ja) | 有底セラミック２重管 | |
| JPH02170360A (ja) | 有底セラミック２重管およびその製造法 | |
| JPH0631655B2 (ja) | 一端を封じたセラミック２重構造チュ−ブ及びその製造法 | |
| JPS6133209A (ja) | 多孔質セラミツク構造体 | |
| US20230384040A1 (en) | Latent heat storage | |
| JPH07270093A (ja) | セラミック製シェルアンドチューブ型熱交換器及びその製造方法 | |
| JPH11238519A (ja) | 固体電解質型燃料電池 | |
| JP2006222068A (ja) | セラミックヒータ及びその製造方法 | |
| JP2003036863A (ja) | 固体電解質型燃料電池セル及び燃料電池 | |
| JP2019174012A (ja) | 熱交換器 | |
| JPH065220B2 (ja) | 酸素濃度検出器 | |
| CN100509111C (zh) | 封堵孔的蜂窝结构体及其制造方法 |