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2017年10月18日

水素とゴムの話(4)-水素ステーションの使用条件-

水素ステーションの特異な点はその使用条件にあります。

 

各水素機器を通る水素の条件は様々で、

場所によってはOリング・ゴムパッキンにとって

過酷な環境となっています。

 

過酷な環境とは次の4点が挙げられます。

①流体が水素である

②高圧である

③加減圧サイクルがある

④温度領域が過酷である

 

デバイス使用条件

 

 

 

 

 

 

 

 

・水素製造装置

常温常圧です。

水素製造装置

 

 

 

 

 

 

 

 

大阪ガス様HPより抜粋

 

・水素圧縮機

徐々に圧力が上げられることで、吐出口に近づくほど温度が上がります。

圧力は82MPa、設計温度は最大180℃といわれています。

また、稼働時には圧力がかかり停止時には脱圧が行われ、加減圧サイクルがあります。

水素圧縮機

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

株式会社加地テック様HPより抜粋

 

 

・蓄圧器

温度は常温でさほど大きな圧力サイクルはないといわれています。

水素タンク

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

サムテック株式会社様HPより抜粋

 

 

・水素ディスペンサー

プレクーラーが内蔵されているので、温度は-40℃まで下がります。

また、90MPaの水素がFCVに充填され、それが終わると脱圧があり、

0MPaまで下がります。

 

特に緊急離脱カップリングは、充填時に-40℃近い水素が3分ほど流れ続け、

充填が終わると一気に脱圧が行われ、Oリングにとっては

過酷な環境となっています。

 

水素ディスペンサー

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

日立オートモティブシステムズメジャメント株式会社様HPより抜粋

 

 

このようにそれぞれのデバイスで使用条件が異なるので

水素をシールするゴムパッキンの材料も配慮が必要になります。

 

次回は低温へのアプローチについて話をします。

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