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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025019604
(43)【公開日】2025-02-07
(54)【発明の名称】ガス製造システム、及びガス製造装置
(51)【国際特許分類】
B01D 53/04 20060101AFI20250131BHJP
【ＦＩ】
B01D53/04 230
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023123293
(22)【出願日】2023-07-28
(71)【出願人】
【識別番号】000106760
【氏名又は名称】ＣＫＤ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】江口 陽介
(72)【発明者】
【氏名】国保 典男
(72)【発明者】
【氏名】大嶽 康行
(72)【発明者】
【氏名】三宅 博久
【テーマコード（参考）】
4D012
【Ｆターム（参考）】
4D012BA01
4D012BA02
4D012CA01
4D012CB16
4D012CD01
4D012CE01
4D012CE02
4D012CF02
4D012CF10
4D012CG01
(57)【要約】
【課題】ガス製造効率を向上させること。
【解決手段】ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量未満である場合、複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えていく。このため、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２で再生工程が実行されない状態が長時間続くことが回避される。したがって、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２において、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４の水分量が平衡状態となってしまうことが抑制される。よって、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が比較的多くなったときに、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４の水分量が平衡状態になっており、吸着工程が十分に実行することが困難となってしまうといった問題が回避される。その結果、ガス製造システム１の立ち上がりの悪化が回避される。
【選択図】図４
【解決手段】ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量未満である場合、複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えていく。このため、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２で再生工程が実行されない状態が長時間続くことが回避される。したがって、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２において、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４の水分量が平衡状態となってしまうことが抑制される。よって、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が比較的多くなったときに、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４の水分量が平衡状態になっており、吸着工程が十分に実行することが困難となってしまうといった問題が回避される。その結果、ガス製造システム１の立ち上がりの悪化が回避される。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガス製造装置を複数備え、
前記各ガス製造装置は、
吸着剤を内部に収容する吸着筒を備え、
単一ガス供給源から供給ラインを介して前記吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を前記吸着剤により吸着する吸着工程と、前記吸着工程後に前記吸着剤に含まれている水分を離脱させて前記吸着剤を再生する再生工程と、を前記吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、前記吸着工程によって水分を前記吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造し、
前記吸着工程後に前記再生工程にて前記吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて前記吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行し得るべく前記吸着筒を複数備え、
前記再生工程では、前記供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に前記再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給するとともに、前記再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して前記単一ガスに含まれている水分を回収した後、前記供給ラインへ還流させるガス製造システムであって、
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において稼働させる特定のガス製造装置を順次切り換えていくことを特徴とするガス製造システム。
前記各ガス製造装置は、
吸着剤を内部に収容する吸着筒を備え、
単一ガス供給源から供給ラインを介して前記吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を前記吸着剤により吸着する吸着工程と、前記吸着工程後に前記吸着剤に含まれている水分を離脱させて前記吸着剤を再生する再生工程と、を前記吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、前記吸着工程によって水分を前記吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造し、
前記吸着工程後に前記再生工程にて前記吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて前記吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行し得るべく前記吸着筒を複数備え、
前記再生工程では、前記供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に前記再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給するとともに、前記再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して前記単一ガスに含まれている水分を回収した後、前記供給ラインへ還流させるガス製造システムであって、
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において稼働させる特定のガス製造装置を順次切り換えていくことを特徴とするガス製造システム。
【請求項2】
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において稼働させる前記特定のガス製造装置を規定時間経過毎に順次切り換えていくことを特徴とする請求項１に記載のガス製造システム。
【請求項3】
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において停止時間が最も長いガス製造装置を優先的に稼働させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガス製造システム。
【請求項4】
吸着剤を内部に収容する吸着筒を備え、
単一ガス供給源から供給ラインを介して前記吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を前記吸着剤により吸着する吸着工程と、前記吸着工程後に前記吸着剤に含まれている水分を離脱させて前記吸着剤を再生する再生工程と、を前記吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、前記吸着工程によって水分を前記吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造し、
前記吸着工程後に前記再生工程にて前記吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて前記吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行し得るべく前記吸着筒を３つ以上備え、
前記再生工程では、前記供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に前記再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給するとともに、前記再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して前記単一ガスに含まれている水分を回収した後、前記供給ラインへ還流させるガス製造装置であって、
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程を実行させてから前記再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていくことを特徴とするガス製造装置。
単一ガス供給源から供給ラインを介して前記吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を前記吸着剤により吸着する吸着工程と、前記吸着工程後に前記吸着剤に含まれている水分を離脱させて前記吸着剤を再生する再生工程と、を前記吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、前記吸着工程によって水分を前記吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造し、
前記吸着工程後に前記再生工程にて前記吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて前記吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行し得るべく前記吸着筒を３つ以上備え、
前記再生工程では、前記供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に前記再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給するとともに、前記再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して前記単一ガスに含まれている水分を回収した後、前記供給ラインへ還流させるガス製造装置であって、
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程を実行させてから前記再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていくことを特徴とするガス製造装置。
【請求項5】
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程を実行させてから前記再生工程を実行させる特定の吸着筒を規定時間経過毎に順次切り換えていくことを特徴とする請求項４に記載のガス製造装置。
【請求項6】
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程及び前記再生工程のいずれも実行されていない時間が最も長い吸着筒を優先的に前記吸着工程を実行させるとともに前記再生工程を実行させることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のガス製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガス製造システム、及びガス製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
水素ガスや酸素ガス等の単一ガスを乾燥ガスとして利用するためには、単一ガスに含まれている水分を吸着して乾燥ガスとする必要がある。そこで、吸着剤を内部に収容する吸着筒を備えたガス製造装置が知られている。このようなガス製造装置では、吸着工程と、再生工程と、が吸着筒にて交互に繰り返し実行される。吸着工程では、単一ガス供給源から供給ラインを介して吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を吸着剤により吸着する。再生工程では、吸着工程後に吸着剤に含まれている水分を離脱させて吸着剤を再生する。そして、ガス製造装置は、吸着工程後に再生工程にて吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて吸着工程を実行し得るべく吸着筒を複数備えている。
【0003】
このようなガス製造装置においては、例えば特許文献１のように、再生工程では、供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給することが考えられている。このようにすることで、再生工程を実行すべき対象である吸着筒内の吸着剤に含まれている水分が、加熱部により加熱された高温の単一ガスによって離脱する。これにより、再生工程を実行すべき対象である吸着筒内の吸着剤が再生される。そして、再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して単一ガスに含まれている水分を回収した後、供給ラインへ還流させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平１－３１０７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量の変動に対応するために、例えば、ガス製造装置を複数備えたガス製造システムが考えられている。そして、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が比較的多い場合には、可能な限り多くのガス製造装置を稼働させることで、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量に対応した乾燥ガスが製造可能となる。一方で、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が比較的少ない場合には、複数のガス製造装置のうち、特定のガス製造装置を稼働させるとともにその他のガス製造装置を停止させる。このようにすることで、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が少ないにもかかわらず、ガス製装置が無駄に稼働してしまうといったことが回避されるため、ガス製造システムにおいてランニングコストの低減を図ることができる。
【0006】
また、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量の変動に対応するために、例えば、吸着筒を３つ以上備えたガス製造装置が考えられている。そして、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が比較的多い場合には、可能な限り多くの吸着筒で吸着工程を実行することで、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量に対応した乾燥ガスが製造可能となる。一方で、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が比較的少ない場合には、３つ以上の吸着筒のうち、特定の吸着筒にて吸着工程を実行させるとともにその他の吸着筒にて吸着工程及び再生工程のいずれも実行させないようにする。このようにすることで、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が少ないにもかかわらず、吸着筒が無駄に吸着工程を実行してしまうといったことが回避されるため、ガス製造装置においてランニングコストの低減を図ることができる。
【0007】
しかしながら、吸着筒で再生工程が実行されない状態が長時間続くと、当該吸着筒において、吸着剤の水分量が平衡状態となってしまう虞がある。そして、例えば、単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が比較的多くなったときに、吸着剤の水分量が平衡状態になっていると、当該吸着剤を内部に収容する吸着筒においては、吸着工程が十分に実行することが困難となる。したがって、例えば、吸着剤を再生する目的のために、単一ガスとは別のガスを当該吸着筒内に供給することにより、吸着剤を十分に再生させる必要がある。このように、ガス製造システム又はガス製造装置の立ち上がりが悪くなるため、ガス製造効率が悪化してしまう。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するための各態様を記載する。
［態様１］
ガス製造装置を複数備え、
前記各ガス製造装置は、
吸着剤を内部に収容する吸着筒を備え、
単一ガス供給源から供給ラインを介して前記吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を前記吸着剤により吸着する吸着工程と、前記吸着工程後に前記吸着剤に含まれている水分を離脱させて前記吸着剤を再生する再生工程と、を前記吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、前記吸着工程によって水分を前記吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造し、
前記吸着工程後に前記再生工程にて前記吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて前記吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行し得るべく前記吸着筒を複数備え、
前記再生工程では、前記供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に前記再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給するとともに、前記再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して前記単一ガスに含まれている水分を回収した後、前記供給ラインへ還流させるガス製造システムであって、
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において稼働させる特定のガス製造装置を順次切り換えていくことを特徴とするガス製造システム。
［態様１］
ガス製造装置を複数備え、
前記各ガス製造装置は、
吸着剤を内部に収容する吸着筒を備え、
単一ガス供給源から供給ラインを介して前記吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を前記吸着剤により吸着する吸着工程と、前記吸着工程後に前記吸着剤に含まれている水分を離脱させて前記吸着剤を再生する再生工程と、を前記吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、前記吸着工程によって水分を前記吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造し、
前記吸着工程後に前記再生工程にて前記吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて前記吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行し得るべく前記吸着筒を複数備え、
前記再生工程では、前記供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に前記再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給するとともに、前記再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して前記単一ガスに含まれている水分を回収した後、前記供給ラインへ還流させるガス製造システムであって、
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において稼働させる特定のガス製造装置を順次切り換えていくことを特徴とするガス製造システム。
【0009】
［態様２］
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において稼働させる前記特定のガス製造装置を規定時間経過毎に順次切り換えていくことを特徴とする［態様１］に記載のガス製造システム。
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において稼働させる前記特定のガス製造装置を規定時間経過毎に順次切り換えていくことを特徴とする［態様１］に記載のガス製造システム。
【0010】
［態様３］
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において停止時間が最も長いガス製造装置を優先的に稼働させることを特徴とする［態様１］又は［態様２］に記載のガス製造システム。
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記複数のガス製造装置において停止時間が最も長いガス製造装置を優先的に稼働させることを特徴とする［態様１］又は［態様２］に記載のガス製造システム。
【0011】
［態様４］
吸着剤を内部に収容する吸着筒を備え、
単一ガス供給源から供給ラインを介して前記吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を前記吸着剤により吸着する吸着工程と、前記吸着工程後に前記吸着剤に含まれている水分を離脱させて前記吸着剤を再生する再生工程と、を前記吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、前記吸着工程によって水分を前記吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造し、
前記吸着工程後に前記再生工程にて前記吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて前記吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行し得るべく前記吸着筒を３つ以上備え、
前記再生工程では、前記供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に前記再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給するとともに、前記再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して前記単一ガスに含まれている水分を回収した後、前記供給ラインへ還流させるガス製造装置であって、
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程を実行させてから前記再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていくことを特徴とするガス製造装置。
吸着剤を内部に収容する吸着筒を備え、
単一ガス供給源から供給ラインを介して前記吸着筒内に供給される単一ガスに含まれている水分を前記吸着剤により吸着する吸着工程と、前記吸着工程後に前記吸着剤に含まれている水分を離脱させて前記吸着剤を再生する再生工程と、を前記吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、前記吸着工程によって水分を前記吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造し、
前記吸着工程後に前記再生工程にて前記吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて前記吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行し得るべく前記吸着筒を３つ以上備え、
前記再生工程では、前記供給ラインを流れる単一ガスの一部を加熱部によって加熱した後に前記再生工程を実行すべき対象である吸着筒内に供給するとともに、前記再生工程中の吸着筒から排出された単一ガスを冷却部によって冷却して前記単一ガスに含まれている水分を回収した後、前記供給ラインへ還流させるガス製造装置であって、
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程を実行させてから前記再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていくことを特徴とするガス製造装置。
【0012】
［態様５］
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程を実行させてから前記再生工程を実行させる特定の吸着筒を規定時間経過毎に順次切り換えていくことを特徴とする［態様４］に記載のガス製造装置。
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程を実行させてから前記再生工程を実行させる特定の吸着筒を規定時間経過毎に順次切り換えていくことを特徴とする［態様４］に記載のガス製造装置。
【0013】
［態様６］
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程及び前記再生工程のいずれも実行されていない時間が最も長い吸着筒を優先的に前記吸着工程を実行させるとともに前記再生工程を実行させることを特徴とする［態様４］又は［態様５］に記載のガス製造装置。
前記単一ガス供給源から供給される単一ガスの流量が所定流量未満である場合、前記３つ以上の吸着筒において前記吸着工程及び前記再生工程のいずれも実行されていない時間が最も長い吸着筒を優先的に前記吸着工程を実行させるとともに前記再生工程を実行させることを特徴とする［態様４］又は［態様５］に記載のガス製造装置。
【発明の効果】
【0014】
この発明によれば、ガス製造効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
【0017】
＜ガス製造システムの概要＞
図１に示すように、ガス製造システム１は、ガス製造装置１０を複数備えている。本実施形態のガス製造システム１は、ガス製造装置１０を３つ備えている。なお、以下の説明では、各々のガス製造装置１０を、「第１ガス製造装置１０Ａ」、「第２ガス製造装置１０Ｂ」、「第３ガス製造装置１０Ｃ」と記載する場合もある。
図１に示すように、ガス製造システム１は、ガス製造装置１０を複数備えている。本実施形態のガス製造システム１は、ガス製造装置１０を３つ備えている。なお、以下の説明では、各々のガス製造装置１０を、「第１ガス製造装置１０Ａ」、「第２ガス製造装置１０Ｂ」、「第３ガス製造装置１０Ｃ」と記載する場合もある。
【0018】
ガス製造システム１は、供給配管２と、排出配管３と、を備えている。供給配管２は、単一ガス供給源Ａ１に接続されている。なお、単一ガス供給源Ａ１から供給される単一ガスは、水素ガスである。水素ガスは、電気分解により生成された水分を含んだ湿潤水素ガスである。排出配管３は、ガス製造システム１によって製造された乾燥ガスの図示しない供給対象に接続されている。
【0019】
＜ガス製造装置＞
次に、ガス製造装置１０の構成について説明する。なお、第１ガス製造装置１０Ａ、第２ガス製造装置１０Ｂ、及び第３ガス製造装置１０Ｃそれぞれの構成は同じである。第１ガス製造装置１０Ａ、第２ガス製造装置１０Ｂ、及び第３ガス製造装置１０Ｃは、供給配管２及び排出配管３に対して並列接続されている。
次に、ガス製造装置１０の構成について説明する。なお、第１ガス製造装置１０Ａ、第２ガス製造装置１０Ｂ、及び第３ガス製造装置１０Ｃそれぞれの構成は同じである。第１ガス製造装置１０Ａ、第２ガス製造装置１０Ｂ、及び第３ガス製造装置１０Ｃは、供給配管２及び排出配管３に対して並列接続されている。
【0020】
ガス製造装置１０は、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２を備えている。第１吸着筒１１は、吸着剤としての第１吸着剤１３を内部に収容する吸着筒である。第２吸着筒１２は、吸着剤としての第２吸着剤１４を内部に収容する吸着筒である。したがって、ガス製造装置１０は、吸着筒を複数備えている。第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４は、水分を吸着可能に構成されている。第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４としては、例えば、活性アルミナ、シリカゲル、合成ゼオライト等が挙げられる。ガス製造装置１０は、水素ガスに含まれている水分を第１吸着剤１３又は第２吸着剤１４により吸着することで乾燥ガスを製造する。
【0021】
ガス製造装置１０は、第１配管１５、第２配管１６、及び第３配管１７を備えている。第１配管１５の第１端は、供給配管２に接続されている。したがって、第１配管１５内には、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスが供給配管２を介して流れる。各ガス製造装置１０の第１配管１５の第１端は、供給配管２に並列接続されている。単一ガス供給源Ａ１から供給配管２に流れる水素ガスは、各第１配管１５内に分岐して流れる。
【0022】
第２配管１６の第１端及び第３配管１７の第１端は、第１配管１５の第２端にそれぞれ接続されている。したがって、第２配管１６及び第３配管１７は、第１配管１５の第２端から分岐している。第２配管１６の第２端は、第１吸着筒１１の第１口１１ａに接続されている。第３配管１７の第２端は、第２吸着筒１２の第１口１２ａに接続されている。
【0023】
ガス製造装置１０は、第４配管１８と、第５配管１９と、第６配管２０と、を有している。第４配管１８の第１端は、第１吸着筒１１の第２口１１ｂに接続されている。第５配管１９の第１端は、第２吸着筒１２の第２口１２ｂに接続されている。第６配管２０の第１端は、第４配管１８の第２端及び第５配管１９の第２端にそれぞれ接続されている。したがって、第４配管１８及び第５配管１９は、第６配管２０に合流している。第６配管２０の第２端は、排出配管３に接続されている。第６配管２０内には、第１吸着剤１３又は第２吸着剤１４により水素ガスに含まれている水分が吸着されることにより製造された乾燥ガスが流れる。各ガス製造装置１０の第６配管２０の第２端は、排出配管３に並列接続されている。各第６配管２０内を流れる乾燥ガスは、排出配管３内に合流する。
【0024】
ガス製造装置１０は、第７配管２１を備えている。第７配管２１の第１端は、第１配管１５に接続されている。したがって、第７配管２１は、第１配管１５から分岐している。第７配管２１の第２端は、第４配管１８及び第５配管１９における第６配管２０との合流箇所に接続されている。第７配管２１には、加熱部２２が設けられている。加熱部２２は、第７配管２１の一部分を周囲から加熱する電気ヒータである。
【0025】
ガス製造装置１０は、第８配管２３を備えている。第８配管２３の第１端は、第２配管１６及び第３配管１７における第１配管１５からの分岐箇所に接続されている。第８配管２３の第２端は、第１配管１５において、第１配管１５における第７配管２１との接続箇所よりも第２配管１６及び第３配管１７寄りの部分に接続されている。
【0026】
第８配管２３には、冷却部２４が設けられている。冷却部２４は、水冷式の冷却器である。冷却部２４は、各第８配管２３内を流れる水素ガスを冷却可能に構成されている。第８配管２３には、ドレン回収部２５が設けられている。ドレン回収部２５は、第８配管２３における冷却部２４よりも第１配管１５寄りの部分に設けられている。ドレン回収部２５は、第８配管２３内を流れる水素ガスに含まれている水分を回収可能に構成されている。
【0027】
ガス製造装置１０は、第１切換弁３１を備えている。第１切換弁３１は、第１配管１５、第２配管１６、第３配管１７、及び第８配管２３が全て合流する接続箇所に設けられている。第１切換弁３１は、四方弁である。第１切換弁３１は、第１口３１ａ、第２口３１ｂ、第３口３１ｃ、及び第４口３１ｄを有している。第１切換弁３１の第１口３１ａには、第１配管１５の第２端が接続されている。第１切換弁３１の第２口３１ｂには、第２配管１６の第１端が接続されている。第１切換弁３１の第３口３１ｃには、第３配管１７の第１端が接続されている。第１切換弁３１の第４口３１ｄには、第８配管２３の第１端が接続されている。
【0028】
第１切換弁３１は、第１口３１ａと第２口３１ｂとを連通し、且つ、第３口３１ｃと第４口３１ｄとを連通する第１切換状態に切換可能に構成されている。また、第１切換弁３１は、第１口３１ａと第３口３１ｃとを連通し、且つ、第２口３１ｂと第４口３１ｄとを連通する第２切換状態に切換可能に構成されている。
【0029】
ガス製造装置１０は、第２切換弁３２を備えている。第２切換弁３２は、第４配管１８、第５配管１９、第６配管２０、及び第７配管２１が全て合流する接続箇所に設けられている。第２切換弁３２は、四方弁である。第２切換弁３２は、第１口３２ａ、第２口３２ｂ、第３口３２ｃ、及び第４口３２ｄを有している。第２切換弁３２の第１口３２ａには、第４配管１８の第２端が接続されている。第２切換弁３２の第２口３２ｂには、第５配管１９の第２端が接続されている。第２切換弁３２の第３口３２ｃには、第６配管２０の第１端が接続されている。第２切換弁３２の第４口３２ｄには、第７配管２１の第２端が接続されている。
【0030】
第２切換弁３２は、第１口３２ａと第３口３２ｃとを連通し、且つ、第２口３２ｂと第４口３２ｄとを連通する第１切換状態に切換可能に構成されている。また、第２切換弁３２は、第１口３２ａと第４口３２ｄとを連通し、且つ、第２口３２ｂと第３口３２ｃとを連通する第２切換状態に切換可能に構成されている。
【0031】
ガス製造装置１０は、第１オンオフ弁４１を備えている。第１オンオフ弁４１は、二方弁である。第１オンオフ弁４１は、第１配管１５における第７配管２１との接続箇所よりも供給配管２寄りの部分に設けられている。第１オンオフ弁４１は、開状態となることにより、第１配管１５内において第１オンオフ弁４１を介した水素ガスの流れを許容する。一方で、第１オンオフ弁４１は、閉状態となることにより、第１配管１５内において第１オンオフ弁４１を介した水素ガスの流れを遮断する。
【0032】
ガス製造装置１０は、第２オンオフ弁４２を備えている。第２オンオフ弁４２は、二方弁である。第２オンオフ弁４２は、第６配管２０に設けられている。第２オンオフ弁４２は、開状態となることにより、第６配管２０内の水素ガスの流れを許容する。一方で、第２オンオフ弁４２は、閉状態となることにより、第６配管２０内の水素ガスの流れを遮断する。
【0033】
＜ガス製造システムの電気的構成＞
ガス製造システム１は、制御装置３５を備えている。制御装置３５は、中央処理制御装置（ＣＰＵ）を備えている。また、制御装置３５は、各種プログラムやマップ等を予め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＰＵの演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等により構成されるメモリを備えている。さらに、制御装置３５は、タイマカウンタ、入力インターフェース、出力インターフェース等を備えている。
ガス製造システム１は、制御装置３５を備えている。制御装置３５は、中央処理制御装置（ＣＰＵ）を備えている。また、制御装置３５は、各種プログラムやマップ等を予め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＰＵの演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等により構成されるメモリを備えている。さらに、制御装置３５は、タイマカウンタ、入力インターフェース、出力インターフェース等を備えている。
【0034】
制御装置３５は、各第１切換弁３１、各第２切換弁３２、各第１オンオフ弁４１、及び各第２オンオフ弁４２に電気的に接続されている。制御装置３５は、３つのガス製造装置１０の第１切換弁３１、第２切換弁３２、第１オンオフ弁４１、及び第２オンオフ弁４２それぞれの駆動を一括して制御する。また、制御装置３５は、３つのガス製造装置１０の加熱部２２及び冷却部２４に電気的に接続されている。制御装置３５は、３つのガス製造装置１０の加熱部２２及び冷却部２４それぞれの駆動を一括して制御する。
【0035】
制御装置３５は、単一ガス供給源Ａ１の駆動を制御する外部制御機器３６と電気的に接続されている。制御装置３５は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量に関する旨の信号を外部制御機器３６から受信する。また、制御装置３５は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である旨の信号を外部制御機器３６から受信する。
【0036】
＜制御装置の制御＞
図２に示すように、制御装置３５には、第１吸着筒１１にて吸着工程を実行するとともに第２吸着筒１２にて再生工程を実行する第１プログラムが予め記憶されている。第１プログラムでは、第１切換弁３１を第１切換状態にするとともに、第２切換弁３２を第１切換状態にする。第１プログラムでは、第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を開状態にする。
図２に示すように、制御装置３５には、第１吸着筒１１にて吸着工程を実行するとともに第２吸着筒１２にて再生工程を実行する第１プログラムが予め記憶されている。第１プログラムでは、第１切換弁３１を第１切換状態にするとともに、第２切換弁３２を第１切換状態にする。第１プログラムでは、第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を開状態にする。
【0037】
第１プログラムが実行されている場合、第１配管１５及び第２配管１６は、単一ガス供給源Ａ１からの水素ガスを第１吸着筒１１内に供給する供給ライン４３を構成している。第１プログラムの吸着工程では、単一ガス供給源Ａ１から供給ライン４３を介して第１吸着筒１１内に供給される水素ガスに含まれている水分を第１吸着剤１３により吸着する。このように、ガス製造装置１０は、吸着工程によって水分を第１吸着剤１３により吸着することで乾燥ガスを製造する。
【0038】
第１プログラムが実行されている場合、第７配管２１及び第５配管１９は、供給ライン４３から分岐して再生工程を実行すべき対象である第２吸着筒１２内に供給ライン４３を流れる水素ガスの一部を供給する再生供給ライン４４を構成している。
【0039】
第１プログラムの再生工程では、供給ライン４３を流れる水素ガスの一部を加熱部２２によって加熱した後に再生工程を実行すべき対象である第２吸着筒１２内に供給する。そして、第１プログラムでは、再生工程を実行すべき対象である第２吸着筒１２内の第２吸着剤１４が再生される。したがって、第１プログラムの再生工程では、吸着工程後に第２吸着剤１４に含まれている水分を離脱させて第２吸着剤１４を再生する。
【0040】
第１プログラムが実行されている場合、第３配管１７及び第８配管２３は、再生工程中の第２吸着筒１２から排出された水素ガスを供給ライン４３に還流する再生還流ライン４５を構成している。そして、第１プログラムでは、再生工程中の第２吸着筒１２から排出された水素ガスを冷却部２４によって冷却して水素ガスに含まれている水分をドレン回収部２５により回収した後、供給ライン４３へ還流させる。
【0041】
図３に示すように、制御装置３５には、第１吸着筒１１にて再生工程を実行するとともに第２吸着筒１２にて吸着工程を実行する第２プログラムが予め記憶されている。第２プログラムでは、第１切換弁３１を第２切換状態にするとともに、第２切換弁３２を第２切換状態にする。第２プログラムでは、第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を開状態にする。
【0042】
第２プログラムが実行されている場合、第１配管１５及び第３配管１７は、単一ガス供給源Ａ１からの水素ガスを第２吸着筒１２内に供給する供給ライン４３を構成している。第２プログラムの吸着工程では、単一ガス供給源Ａ１から供給ライン４３を介して第２吸着筒１２内に供給される水素ガスに含まれている水分を第２吸着剤１４により吸着する。このように、ガス製造装置１０は、吸着工程によって水分を第２吸着剤１４により吸着することで乾燥ガスを製造する。
【0043】
第２プログラムが実行されている場合、第７配管２１及び第４配管１８は、供給ライン４３から分岐して再生工程を実行すべき対象である第１吸着筒１１内に供給ライン４３を流れる水素ガスの一部を供給する再生供給ライン４４を構成している。
【0044】
第２プログラムの再生工程では、供給ライン４３を流れる水素ガスの一部を加熱部２２によって加熱した後に再生工程を実行すべき対象である第１吸着筒１１内に供給する。そして、第２プログラムでは、再生工程を実行すべき対象である第１吸着筒１１内の第１吸着剤１３が再生される。したがって、第２プログラムの再生工程では、吸着工程後に第１吸着剤１３に含まれている水分を離脱させて第１吸着剤１３を再生する。
【0045】
第２プログラムが実行されている場合、第２配管１６及び第８配管２３は、再生工程中の第１吸着筒１１から排出された水素ガスを供給ライン４３に還流する再生還流ライン４５を構成している。そして、第２プログラムでは、再生工程中の第１吸着筒１１から排出された水素ガスを冷却部２４によって冷却して水素ガスに含まれている水分をドレン回収部２５により回収した後、供給ライン４３へ還流させる。
【0046】
制御装置３５には、第１プログラムに切り換えてから一定時間経過後に第２プログラムに切り換えるプログラムが予め記憶されている。なお、「一定時間」とは、第２吸着筒１２内の第２吸着剤１４に含まれている水分が十分に離脱したと推定される時間である。この「一定時間」は、実験等によって予め求められている。
【0047】
制御装置３５には、第２プログラムに切り換えてから一定時間経過後に第１プログラムに切り換えるプログラムが予め記憶されている。なお、「一定時間」とは、第１吸着筒１１内の第１吸着剤１３に含まれている水分が十分に離脱したと推定される時間である。この「一定時間」は、実験等によって予め求められている。
【0048】
このように、ガス製造装置１０は、吸着工程と、再生工程と、を第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２にて交互に繰り返し実行することにより、吸着工程によって水分を第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４により吸着することで乾燥ガスを製造する。したがって、ガス製造装置１０は、吸着工程後に再生工程にて吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて吸着工程を実行し得るべく吸着筒を複数備えている。
【0049】
図４に示すように、制御装置３５には、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量に基づいて、各ガス製造装置１０の第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２の駆動を制御するプログラムが予め記憶されている。なお、図４は、第１ガス製造装置１０Ａの第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を開状態とするとともに、第２ガス製造装置１０Ｂ及び第３ガス製造装置１０Ｃの第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を閉状態とした一例である。この場合、第１ガス製造装置１０Ａは、第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２が開状態であるため、複数のガス製造装置１０において稼働している特定のガス製造装置１０である。一方で、第２ガス製造装置１０Ｂ及び第３ガス製造装置１０Ｃは、第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２が閉状態であるため、停止した状態になっている。
【0050】
図５に示すように、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ以上であったとする。この場合、制御装置３５は、３つのガス製造装置１０の第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を全て開状態とし、３つのガス製造装置１０を全て稼働させる。
【0051】
例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満であり、且つ、所定流量Ｑｘよりも少ない流量である第１所定流量Ｑｘ１よりも上回っている場合を考える。この場合、制御装置３５は、３つのガス製造装置１０のうち、２つのガス製造装置１０の第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を開状態とすることで、２つのガス製造装置１０を稼働させる。そして、残りの１つのガス製造装置１０の第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を閉状態とすることで、残り１つのガス製造装置１０の稼働を停止する。
【0052】
例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満であり、且つ、所定流量Ｑｘ１以下である場合を考える。この場合、制御装置３５は、３つのガス製造装置１０のうち、１つのガス製造装置１０の第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を開状態とすることで、１つのガス製造装置１０を稼働させる。そして、残りの２つのガス製造装置１０の第１オンオフ弁４１及び第２オンオフ弁４２を閉状態とすることで、残り２つのガス製造装置１０の稼働を停止する。
【0053】
制御装置３５には、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、３つのガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えていくプログラムが予め記憶されている。詳細には、制御装置３５には、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、３つのガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を規定時間経過毎に順次切り換えていくプログラムが予め記憶されている。したがって、ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、３つのガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を規定時間経過毎に順次切り換えていく。なお、「規定時間」とは、各ガス製造装置１０が稼働し始めてから予め定められた時間だけ経過した時間のことである。
【0054】
このように、ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えていく。
【0055】
制御装置３５には、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、３つのガス製造装置１０において停止時間が最も長いガス製造装置１０を優先的に稼働させるプログラムが予め記憶されている。したがって、ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、３つのガス製造装置１０において停止時間が最も長いガス製造装置１０を優先的に稼働させる。なお、制御装置３５は、各々のガス製造装置１０の停止時間をタイマーにより計測している。
【0056】
［第１実施形態の作用］
次に、第１実施形態の作用を説明する。
図２に示すように、制御装置３５は、第１プログラムを実行し、単一ガス供給源Ａ１から供給配管２を介して供給される水素ガスを、第１配管１５、第２配管１６、及び第１口１１ａを介して第１吸着筒１１内に供給する。そして、第１吸着筒１１内に供給される水素ガスに含まれている水分を第１吸着剤１３により吸着する吸着工程を行う。このように、ガス製造装置１０は、吸着工程によって水分を第１吸着剤１３により吸着することで乾燥ガスを製造する。第１吸着筒１１にて吸着工程が実行されることにより製造された乾燥ガスは、第２口１１ｂ、第４配管１８、第６配管２０、及び排出配管３を介して乾燥ガスの供給対象に供給される。
次に、第１実施形態の作用を説明する。
図２に示すように、制御装置３５は、第１プログラムを実行し、単一ガス供給源Ａ１から供給配管２を介して供給される水素ガスを、第１配管１５、第２配管１６、及び第１口１１ａを介して第１吸着筒１１内に供給する。そして、第１吸着筒１１内に供給される水素ガスに含まれている水分を第１吸着剤１３により吸着する吸着工程を行う。このように、ガス製造装置１０は、吸着工程によって水分を第１吸着剤１３により吸着することで乾燥ガスを製造する。第１吸着筒１１にて吸着工程が実行されることにより製造された乾燥ガスは、第２口１１ｂ、第４配管１８、第６配管２０、及び排出配管３を介して乾燥ガスの供給対象に供給される。
【0057】
第１配管１５を流れる水素ガスの一部は、第７配管２１に流れる。そして、第７配管２１を流れる水素ガスは、加熱部２２によって加熱される。さらに、加熱部２２によって加熱された水素ガスを、第５配管１９及び第２口１２ｂを介して第２吸着筒１２内に供給する。そして、第２吸着筒１２内の第２吸着剤１４に含まれている水分を、加熱部２２によって加熱された高温の水素ガスによって離脱させて第２吸着剤１４を再生する再生工程を行う。このように、再生工程では、供給ライン４３を流れる水素ガスの一部を加熱部２２によって加熱した後に第２吸着筒１２内に供給する。
【0058】
第２吸着筒１２内の水素ガスは、第３配管１７を介して第８配管２３を流れる。第８配管２３を流れる水素ガスは、冷却部２４によって冷却される。そして、冷却部２４によって冷却された水素ガスに含まれている水分は、ドレン回収部２５によって回収される。ドレン回収部２５によって水分が回収された水素ガスは、第８配管２３を介して第１配管１５へ還流する。このように、再生工程中の第２吸着筒１２から排出された水素ガスを冷却部２４によって冷却した後、供給ライン４３へ還流させる。
【0059】
図３に示すように、制御装置３５は、第１プログラムを実行してから一定時間経過後に第２プログラムを実行し、単一ガス供給源Ａ１から供給配管２を介して供給される水素ガスを、第１配管１５、第３配管１７、及び第１口１２ａを介して第２吸着筒１２内に供給する。そして、第２吸着筒１２内に供給される水素ガスに含まれている水分を第２吸着剤１４により吸着する吸着工程を行う。このように、ガス製造装置１０は、吸着工程によって水分を第２吸着剤１４により吸着することで乾燥ガスを製造する。第２吸着筒１２にて吸着工程が実行されることにより製造された乾燥ガスは、第２口１２ｂ、第５配管１９、第６配管２０、及び排出配管３を介して乾燥ガスの供給対象に供給される。
【0060】
第１配管１５を流れる水素ガスの一部は、第７配管２１に流れる。そして、第７配管２１を流れる水素ガスは、加熱部２２によって加熱される。さらに、加熱部２２によって加熱された水素ガスを、第４配管１８及び第２口１１ｂを介して第１吸着筒１１内に供給する。そして、第１吸着筒１１内の第１吸着剤１３に含まれている水分を、加熱部２２により加熱された高温の水素ガスによって離脱させて第１吸着剤１３を再生する再生工程を行う。このように、再生工程では、供給ライン４３を流れる水素ガスの一部を加熱部２２によって加熱した後に第１吸着筒１１内に供給する。
【0061】
第１吸着筒１１内の水素ガスは、第２配管１６を介して第８配管２３を流れる。第８配管２３を流れる水素ガスは、冷却部２４によって冷却される。そして、冷却部２４によって冷却された水素ガスに含まれている水分は、ドレン回収部２５によって回収される。ドレン回収部２５によって水分が回収された水素ガスは、第８配管２３を介して第１配管１５へ還流する。このように、再生工程中の第１吸着筒１１から排出された水素ガスを冷却部２４によって冷却した後、供給ライン４３へ還流させる。
【0062】
制御装置３５は、第２プログラムを実行してから一定時間経過後に第１プログラムを実行する。したがって、吸着工程後に再生工程にて吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて前記吸着工程を実行する。このように、吸着工程と、再生工程と、を吸着筒にて交互に繰り返し実行することにより、吸着工程によって水分を吸着剤により吸着することで乾燥ガスを製造する。
【0063】
図４及び図５に示すように、制御装置３５は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である旨の信号を外部制御機器３６から受信すると、３つのガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換える。
【0064】
図５に示すように、制御装置３５は、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満であり、且つ、所定流量Ｑｘ１以下である旨の信号を外部制御機器３６から受信したとする。すると、制御装置３５は、第１ガス製造装置１０Ａを稼働させるとともに、第２ガス製造装置１０Ｂ及び第３ガス製造装置１０Ｃを停止させる。そして、制御装置３５は、第１ガス製造装置１０Ａが稼働し始めてから既定時間経過後に、第１ガス製造装置１０Ａを停止させるとともに第２ガス製造装置１０Ｂを稼働させる。
【0065】
さらに、制御装置３５は、第２ガス製造装置１０Ｂが稼働し始めてから既定時間経過後に、第２ガス製造装置１０Ｂを停止させるとともに第３ガス製造装置１０Ｃを稼働させる。このとき、第３ガス製造装置１０Ｃは、第１ガス製造装置１０Ａよりも停止時間が長い。したがって、制御装置３５は、３つのガス製造装置１０において停止時間が最も長い第３ガス製造装置１０Ｃを稼働させる。よって、制御装置３５は、第３ガス製造装置１０Ｃを稼働させた後、次に、第１ガス製造装置１０Ａを稼働する。
【0066】
続けて、制御装置３５は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ以上である旨の信号を外部制御機器３６から受信すると、３つのガス製造装置１０を全て稼働させる。
【0067】
続けて、制御装置３５は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満であり、且つ、第１所定流量Ｑｘ１よりも上回っている旨の信号を外部制御機器３６から受信したとする。すると、制御装置３５は、３つのガス製造装置１０において停止時間が最も長いガス製造装置１０を優先的に稼働させるため、第２ガス製造装置１０Ｂ及び第３ガス製造装置１０Ｃの稼働を継続させたまま、第１ガス製造装置１０Ａを停止させる。そして、制御装置３５は、既定時間経過後に、第１ガス製造装置１０Ａを稼働させるとともに第２ガス製造装置１０Ｂを停止させる。
【0068】
このようにして、ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、３つのガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を規定時間経過毎に順次切り換えていく。
【0069】
［第１実施形態の効果］
第１実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１－１）ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えていく。このため、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２で再生工程が実行されない状態が長時間続くことを回避することができる。したがって、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２において、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４の水分量が平衡状態となってしまうことを抑制することができる。よって、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が比較的多くなったときに、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４の水分量が平衡状態になっており、吸着工程が十分に実行することが困難となってしまうといった問題を回避することができる。したがって、例えば、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４を再生する目的のために、水素ガスとは別のガスを第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２内に供給する必要が無いため、ガス製造システム１の立ち上がりの悪化を回避することができる。以上により、ガス製造効率を向上させることができる。
第１実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１－１）ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えていく。このため、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２で再生工程が実行されない状態が長時間続くことを回避することができる。したがって、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２において、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４の水分量が平衡状態となってしまうことを抑制することができる。よって、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が比較的多くなったときに、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４の水分量が平衡状態になっており、吸着工程が十分に実行することが困難となってしまうといった問題を回避することができる。したがって、例えば、第１吸着剤１３及び第２吸着剤１４を再生する目的のために、水素ガスとは別のガスを第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２内に供給する必要が無いため、ガス製造システム１の立ち上がりの悪化を回避することができる。以上により、ガス製造効率を向上させることができる。
【0070】
（１－２）ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を規定時間経過毎に順次切り換えていく。このような構成は、例えば、センサなどを別途設けることなく、特定のガス製造装置１０を順次切り換えていくことができるため、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２で再生工程が実行されない状態が長時間続くことを回避する上で好適な構成である。
【0071】
（１－３）ガス製造システム１は、単一ガス供給源Ａ１から供給される単一ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、複数のガス製造装置１０において停止時間が最も長いガス製造装置１０を優先的に稼働させる。このような構成は、第１吸着筒１１及び第２吸着筒１２で再生工程が実行されない状態が長時間続くことを回避する上で好適な構成である。
【0072】
（１－４）本実施形態のガス製造システム１によれば、ガス製造装置１０が停止している際に、当該ガス製造装置１０のメンテナンスを実施することが可能となる。その結果、ガス製造システム１全体を停止させることなく、各々のガス製造装置１０のメンテナンスを実施することができるため、ガス製造効率を向上させつつも、ガス製造装置１０のメンテナンス性の向上を図ることができる。
【0073】
（１－５）本実施形態のガス製造システム１によれば、例えば、１つのガス製造装置１０でトラブルが生じたとしても、その他のガス製造装置１０によって乾燥ガスの製造を行うことができる。したがって、１つのガス製造装置１０でトラブルが生じても、ガス製造システム１全体を停止させることなく、乾燥ガスの製造を継続させることができるため、ガス製造効率を向上させることができる。
【0074】
［第２実施形態］
以下、ガス製造装置を具体化した第２実施形態を図６～図１０にしたがって説明する。なお、以下に説明する実施形態では、既に説明した第１実施形態と同一構成について同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。
以下、ガス製造装置を具体化した第２実施形態を図６～図１０にしたがって説明する。なお、以下に説明する実施形態では、既に説明した第１実施形態と同一構成について同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。
【0075】
＜ガス製造装置＞
図６に示すように、ガス製造装置５０は、第１吸着筒５１を３つ備えている。ガス製造装置５０は、第２吸着筒５２を３つ備えている。各第１吸着筒５１は、吸着剤としての第１吸着剤５３を内部に収容する吸着筒である。各第２吸着筒５２は、吸着剤としての第２吸着剤５４を内部に収容する吸着筒である。したがって、ガス製造装置５０は、吸着筒を３つ以上備えている。各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４は、水分を吸着可能に構成されている。各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４としては、例えば、活性アルミナ、シリカゲル、合成ゼオライト等が挙げられる。ガス製造装置５０は、水素ガスに含まれている水分を各第１吸着剤５３又は各第２吸着剤５４により吸着することで乾燥ガスを製造する。
図６に示すように、ガス製造装置５０は、第１吸着筒５１を３つ備えている。ガス製造装置５０は、第２吸着筒５２を３つ備えている。各第１吸着筒５１は、吸着剤としての第１吸着剤５３を内部に収容する吸着筒である。各第２吸着筒５２は、吸着剤としての第２吸着剤５４を内部に収容する吸着筒である。したがって、ガス製造装置５０は、吸着筒を３つ以上備えている。各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４は、水分を吸着可能に構成されている。各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４としては、例えば、活性アルミナ、シリカゲル、合成ゼオライト等が挙げられる。ガス製造装置５０は、水素ガスに含まれている水分を各第１吸着剤５３又は各第２吸着剤５４により吸着することで乾燥ガスを製造する。
【0076】
なお、以下の説明では、各々の第１吸着筒５１を、「第１吸着筒５１Ａ」、「第１吸着筒５１Ｂ」、「第１吸着筒５１Ｃ」と記載する場合もある。また、以下の説明では、各々の第２吸着筒５２を、「第２吸着筒５２Ａ」、「第２吸着筒５２Ｂ」、「第２吸着筒５２Ｃ」と記載する場合もある。
【0077】
ガス製造装置５０は、供給配管５５と、排出配管５６と、再生配管５７と、還流配管５８と、を備えている。供給配管５５は、単一ガス供給源Ａ１に接続されている。排出配管５６は、ガス製造装置５０によって製造された乾燥ガスの図示しない供給対象に接続されている。再生配管５７は、供給配管５５から分岐している。還流配管５８は、供給配管５５に接続されている。
【0078】
ガス製造装置５０は、第１配管６１と、第２配管６２と、第３配管６３と、をそれぞれ３つずつ備えている。各第１配管６１の第１端は、供給配管５５に接続されている。各第１配管６１は、供給配管５５に並列接続されている。供給配管５５内を流れる水素ガスは、各第１配管６１内に分岐して流れる。
【0079】
各第２配管６２の第１端及び各第３配管６３の第１端は、各第１配管６１の第２端にそれぞれ接続されている。したがって、各第２配管６２及び各第３配管６３は、各第１配管６１の第２端から分岐している。各第２配管６２の第２端は、各第１吸着筒５１の第１口５１ａに接続されている。各第３配管６３の第２端は、各第２吸着筒５２の第１口５２ａに接続されている。
【0080】
ガス製造装置５０は、第４配管６４と、第５配管６５と、第６配管６６と、をそれぞれ３つずつ有している。各第４配管６４の第１端は、各第１吸着筒５１の第２口５１ｂに接続されている。各第５配管６５の第１端は、各第２吸着筒５２の第２口５２ｂに接続されている。各第６配管６６の第１端は、各第４配管６４の第２端及び各第５配管６５の第２端にそれぞれ接続されている。したがって、各第４配管６４及び各第５配管６５は、各第６配管６６に合流している。各第６配管６６の第２端は、排出配管５６に接続されている。各第６配管６６内には、各第１吸着剤５３又は各第２吸着剤５４により水素ガスに含まれている水分が吸着されることにより製造された乾燥ガスが流れる。各第６配管６６の第２端は、排出配管５６に並列接続されている。各第６配管６６内を流れる乾燥ガスは、排出配管５６内に合流する。
【0081】
ガス製造装置５０は、第７配管６７を３つ備えている。各第７配管６７の第１端は、再生配管５７に接続されている。各第７配管６７は、再生配管５７に並列接続されている。したがって、各第７配管６７は、再生配管５７から分岐している。各第７配管６７の第２端は、各第４配管６４及び各第５配管６５における各第６配管６６との合流箇所に接続されている。各第７配管６７には、加熱部７１がそれぞれ設けられている。各加熱部７１は、各第７配管６７の一部分を周囲から加熱する電気ヒータである。
【0082】
ガス製造装置５０は、第８配管６８を３つ備えている。第８配管６８の第１端は、各第２配管６２及び各第３配管６３における各第１配管６１からの分岐箇所に接続されている。各第８配管６８の第２端は、還流配管５８に接続されている。各第８配管６８は、還流配管５８に並列接続されている。各第８配管６８内を流れる水素ガスは、還流配管５８内に合流する。
【0083】
各第８配管６８には、冷却部７２が設けられている。冷却部７２は、水冷式の冷却器である。各冷却部７２は、各第８配管６８内を流れる水素ガスを冷却可能に構成されている。各第８配管６８には、ドレン回収部７３が設けられている。各ドレン回収部７３は、各第８配管６８における冷却部７２よりも還流配管５８寄りの部分に設けられている。各ドレン回収部７３は、各第８配管６８内を流れる水素ガスに含まれている水分を回収可能に構成されている。
【0084】
ガス製造装置５０は、第１切換弁８１を３つ備えている。各第１切換弁８１は、各第１配管６１、各第２配管６２、各第３配管６３、及び各第８配管６８が全て合流する接続箇所に設けられている。各第１切換弁８１は、四方弁である。各第１切換弁８１は、第１口８１ａ、第２口８１ｂ、第３口８１ｃ、及び第４口８１ｄを有している。各第１切換弁８１の第１口８１ａには、各第１配管６１の第２端が接続されている。各第１切換弁８１の第２口８１ｂには、各第２配管６２の第１端が接続されている。各第１切換弁８１の第３口８１ｃには、各第３配管６３の第１端が接続されている。各第１切換弁８１の第４口８１ｄには、各第８配管６８の第１端が接続されている。
【0085】
各第１切換弁８１は、第１口８１ａと第２口８１ｂとを連通し、且つ、第３口８１ｃと第４口８１ｄとを連通する第１切換状態に切換可能に構成されている。また、各第１切換弁８１は、第１口８１ａと第３口８１ｃとを連通し、且つ、第２口８１ｂと第４口８１ｄとを連通する第２切換状態に切換可能に構成されている。
【0086】
ガス製造装置５０は、第２切換弁８２を３つ備えている。各第２切換弁８２は、各第４配管６４、各第５配管６５、各第６配管６６、及び各第７配管６７が全て合流する接続箇所に設けられている。各第２切換弁８２は、四方弁である。各第２切換弁８２は、第１口８２ａ、第２口８２ｂ、第３口８２ｃ、及び第４口８２ｄを有している。各第２切換弁８２の第１口８２ａには、各第４配管６４の第２端が接続されている。各第２切換弁８２の第２口８２ｂには、各第５配管６５の第２端が接続されている。各第２切換弁８２の第３口８２ｃには、各第６配管６６の第１端が接続されている。各第２切換弁８２の第４口８２ｄには、第７配管６７の第２端が接続されている。
【0087】
各第２切換弁８２は、第１口８２ａと第３口８２ｃとを連通し、且つ、第２口８２ｂと第４口８２ｄとを連通する第１切換状態に切換可能に構成されている。また、各第２切換弁８２は、第１口８２ａと第４口８２ｄとを連通し、且つ、第２口８２ｂと第３口８２ｃとを連通する第２切換状態に切換可能に構成されている。
【0088】
ガス製造装置５０は、第１オンオフ弁８３を３つ備えている。各第１オンオフ弁８３は、二方弁である。各第１オンオフ弁８３は、各第１配管６１に設けられている。各第１オンオフ弁８３は、開状態となることにより、各第１配管６１内の水素ガスの流れを許容する。一方で、各第１オンオフ弁８３は、閉状態となることにより、各第１配管６１内の水素ガスの流れを遮断する。
【0089】
ガス製造装置５０は、第２オンオフ弁８４を３つ備えている。各第２オンオフ弁８４は、二方弁である。各第２オンオフ弁８４は、各第６配管６６に設けられている。各第２オンオフ弁８４は、開状態となることにより、各第６配管６６内の水素ガスの流れを許容する。一方で、各第２オンオフ弁８４は、閉状態となることにより、各第６配管６６内の水素ガスの流れを遮断する。
【0090】
ガス製造装置５０は、第３オンオフ弁８５を３つ備えている。各第３オンオフ弁８５は、二方弁である。各第３オンオフ弁８５は、各第７配管６７における各加熱部７１よりも再生配管５７寄りの部分に設けられている。各第３オンオフ弁８５は、開状態となることにより、各第７配管６７内の水素ガスの流れを許容する。一方で、各第３オンオフ弁８５は、閉状態となることにより、各第７配管６７内の水素ガスの流れを遮断する。
【0091】
ガス製造装置５０は、第４オンオフ弁８６を３つ備えている。各第４オンオフ弁８６は、二方弁である。各第４オンオフ弁８６は、各第８配管６８における各ドレン回収部７３よりも還流配管５８寄りの部分に設けられている。各第４オンオフ弁８６は、開状態となることにより、各第８配管６８内の水素ガスの流れを許容する。一方で、各第４オンオフ弁８６は、閉状態となることにより、各第８配管６８内の水素ガスの流れを遮断する。
【0092】
＜ガス製造装置の電気的構成＞
ガス製造装置５０は、制御装置７４を備えている。制御装置７４は、中央処理制御装置（ＣＰＵ）を備えている。また、制御装置７４は、各種プログラムやマップ等を予め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＰＵの演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等により構成されるメモリを備えている。さらに、制御装置７４は、タイマカウンタ、入力インターフェース、出力インターフェース等を備えている。
ガス製造装置５０は、制御装置７４を備えている。制御装置７４は、中央処理制御装置（ＣＰＵ）を備えている。また、制御装置７４は、各種プログラムやマップ等を予め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＰＵの演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等により構成されるメモリを備えている。さらに、制御装置７４は、タイマカウンタ、入力インターフェース、出力インターフェース等を備えている。
【0093】
制御装置７４は、各第１切換弁８１、各第２切換弁８２、各第１オンオフ弁８３、及び各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６に電気的に接続されている。制御装置７４は、各第１切換弁８１、各第２切換弁８２、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６それぞれの駆動を制御する。また、制御装置７４は、各加熱部７１及び各冷却部７２に電気的に接続されている。制御装置７４は、各加熱部７１及び各冷却部７２それぞれの駆動を制御する。
【0094】
制御装置７４は、単一ガス供給源Ａ１の駆動を制御する外部制御機器７５と電気的に接続されている。制御装置７４は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量に関する旨の信号を外部制御機器７５から受信する。また、制御装置７４は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である旨の信号を外部制御機器７５から受信する。
【0095】
＜制御装置の制御＞
図７及び図８は、制御装置７４の制御の一例を示している。図７に示すように、制御装置７４には、各第１吸着筒５１にて吸着工程を実行するとともに各第２吸着筒５２にて再生工程を実行する第１プログラムが予め記憶されている。第１プログラムでは、各第１切換弁８１を第１切換状態にするとともに、各第２切換弁８２を第１切換状態にする。第１プログラムでは、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６を開状態にする。
図７及び図８は、制御装置７４の制御の一例を示している。図７に示すように、制御装置７４には、各第１吸着筒５１にて吸着工程を実行するとともに各第２吸着筒５２にて再生工程を実行する第１プログラムが予め記憶されている。第１プログラムでは、各第１切換弁８１を第１切換状態にするとともに、各第２切換弁８２を第１切換状態にする。第１プログラムでは、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６を開状態にする。
【0096】
第１プログラムが実行されている場合、供給配管５５、各第１配管６１、及び各第２配管６２は、単一ガス供給源Ａ１からの水素ガスを各第１吸着筒５１内に供給する供給ライン８７を構成している。第１プログラムの吸着工程では、単一ガス供給源Ａ１から供給ライン８７を介して各第１吸着筒５１内に供給される水素ガスに含まれている水分を第１吸着剤５３により吸着する。このように、ガス製造装置５０は、吸着工程によって水分を各第１吸着剤５３により吸着することで乾燥ガスを製造する。
【0097】
第１プログラムが実行されている場合、再生配管５７、各第７配管６７、及び各第５配管６５は、供給ライン８７から分岐して再生工程を実行すべき対象である各第２吸着筒５２内に供給ライン８７を流れる水素ガスの一部を供給する再生供給ライン８８を構成している。
【0098】
第１プログラムの再生工程では、供給ライン８７を流れる水素ガスの一部を加熱部７１によって加熱した後に再生工程を実行すべき対象である各第２吸着筒５２内に供給する。そして、第１プログラムでは、再生工程を実行すべき対象である各第２吸着筒５２内の第２吸着剤５４が再生される。したがって、第１プログラムの再生工程では、吸着工程後に各第２吸着剤５４に含まれている水分を離脱させて各第２吸着剤５４を再生する。
【0099】
第１プログラムが実行されている場合、各第３配管６３、各第８配管６８、及び還流配管５８は、再生工程中の各第２吸着筒５２から排出された水素ガスを供給ライン８７に還流する再生還流ライン８９を構成している。そして、第１プログラムでは、再生工程中の各第２吸着筒５２から排出された水素ガスを各冷却部７２によって冷却して水素ガスに含まれている水分を各ドレン回収部７３により回収した後、供給ライン８７へ還流させる。
【0100】
図８に示すように、制御装置７４には、各第１吸着筒５１にて再生工程を実行するとともに各第２吸着筒５２にて吸着工程を実行する第２プログラムが予め記憶されている。第２プログラムでは、各第１切換弁８１を第２切換状態にするとともに、各第２切換弁８２を第２切換状態にする。第２プログラムでは、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６を開状態にする。
【0101】
第２プログラムが実行されている場合、供給配管５５、各第１配管６１、及び各第３配管６３は、単一ガス供給源Ａ１からの水素ガスを各第２吸着筒５２内に供給する供給ライン８７を構成している。
【0102】
第２プログラムの吸着工程では、単一ガス供給源Ａ１から供給ライン８７を介して各第２吸着筒５２内に供給される水素ガスに含まれている水分を各第２吸着剤５４により吸着する。このように、ガス製造装置５０は、吸着工程によって水分を各第２吸着剤５４により吸着することで乾燥ガスを製造する。
【0103】
第２プログラムが実行されている場合、再生配管５７、各第７配管６７、及び各第４配管６４は、供給ライン８７から分岐して再生工程を実行すべき対象である各第１吸着筒５１内に供給ライン８７を流れる水素ガスの一部を供給する再生供給ライン８８を構成している。
【0104】
第２プログラムの再生工程では、供給ライン８７を流れる水素ガスの一部を各加熱部７１によって加熱した後に再生工程を実行すべき対象である各第１吸着筒５１内に供給する。そして、第２プログラムでは、再生工程を実行すべき対象である各第１吸着筒５１内の第１吸着剤５３が再生される。したがって、第２プログラムの再生工程では、吸着工程後に各第１吸着剤５３に含まれている水分を離脱させて各第１吸着剤５３を再生する。
【0105】
第２プログラムが実行されている場合、各第２配管６２、各第８配管６８、及び還流配管５８は、再生工程中の各第１吸着筒５１から排出された水素ガスを供給ライン８７に還流する再生還流ライン８９を構成している。そして、第２プログラムでは、再生工程中の各第１吸着筒５１から排出された水素ガスを各冷却部７２によって冷却して水素ガスに含まれている水分を各ドレン回収部７３により回収した後、供給ライン８７へ還流させる。
【0106】
制御装置７４には、第１プログラムに切り換えてから一定時間経過後に第２プログラムに切り換えるプログラムが予め記憶されている。なお、「一定時間」とは、各第２吸着筒５２内の第２吸着剤５４に含まれている水分が十分に離脱したと推定される時間である。この「一定時間」は、実験等によって予め求められている。
【0107】
制御装置７４には、第２プログラムに切り換えてから一定時間経過後に第１プログラムに切り換えるプログラムが予め記憶されている。なお、「一定時間」とは、各第１吸着筒５１内の第１吸着剤５３に含まれている水分が十分に離脱したと推定される時間である。この「一定時間」は、実験等によって予め求められている。
【0108】
このように、ガス製造装置５０は、吸着工程と、再生工程と、を各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２にて交互に繰り返し実行することにより、吸着工程によって水分を各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４により吸着することで乾燥ガスを製造する。したがって、ガス製造装置５０は、吸着工程後に再生工程にて吸着剤を再生して当該吸着剤を内部に収容する吸着筒にて吸着工程を再び実行するまでの間、別の吸着筒にて吸着工程を実行し得るべく吸着筒を複数備えている。
【0109】
図９に示すように、制御装置７４には、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量に基づいて、各第１切換弁８１及び各第２切換弁８２それぞれの駆動を制御するプログラムが予め記憶されている。また、制御装置７４には、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量に基づいて、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６それぞれの駆動を制御するプログラムが予め記憶されている。
【0110】
なお、図９は、第１吸着筒５１Ａ及び第２吸着筒５２Ａに対応する第１オンオフ弁８３、第２オンオフ弁８４、第３オンオフ弁８５、及び第４オンオフ弁８６を開状態としている。さらに、その他の第１吸着筒５１及び第２吸着筒５２に対応する各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６を閉状態としている。そして、図９では、第１吸着筒５１Ａ及び第２吸着筒５２Ａに対応する第１切換弁８１及び第２切換弁８２が第２切換状態になっている。したがって、図９では、第１吸着筒５１Ａにて再生工程が実行されるとともに第２吸着筒５２Ａにて吸着工程が実行されており、その他の第１吸着筒５１及び第２吸着筒５２では、吸着工程及び再生工程のいずれも実行されていない。
【0111】
図１０に示す表は、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃそれぞれが吸着工程中であるか否か、又は、再生工程中であるか否か、もしくは、吸着工程及び再生工程のいずれも実行していないか否かを示している。
【0112】
図１０に示すように、制御装置７４には、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃそれぞれにて吸着工程を実行させてから再生工程を実行させるプログラムが予め記憶されている。制御装置７４は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃにおいて吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていく。したがって、ガス製造装置５０は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、３つ以上の吸着筒において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていく。
【0113】
制御装置７４は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃにおいて吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を規定時間経過毎に順次切り換えていく。したがって、ガス製造装置５０は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量未満である場合、３つ以上の吸着筒において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を規定時間経過毎に順次切り換えていく。なお、「規定時間」とは、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃにおいて吸着工程が始まってから予め定められた時間だけ経過した時間のことである。
【0114】
制御装置７４は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃにおいて吸着工程及び再生工程のいずれも実行されていない時間が最も長い吸着筒を優先的に吸着工程を実行させるとともに再生工程を実行させる。したがって、ガス製造装置５０は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、３つ以上の吸着筒において吸着工程及び再生工程のいずれも実行されていない時間が最も長い吸着筒を優先的に吸着工程を実行させるとともに再生工程を実行させる。なお、制御装置７４は、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃにおいて吸着工程及び再生工程のいずれも実行されていない時間をタイマーにより計測している。
【0115】
［第２実施形態の作用］
次に、第２実施形態の作用を説明する。
制御装置７４は、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満であり、且つ、所定流量Ｑｘよりも少ない流量である第１所定流量Ｑｘ１以下である旨の信号を外部制御機器７５から受信したとする。すると、制御装置７４は、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃのうち１つが吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒となるように、各第１切換弁８１、各第２切換弁８２、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６それぞれの駆動を制御する。そして、制御装置７４は、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃにおいて吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていく。
次に、第２実施形態の作用を説明する。
制御装置７４は、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満であり、且つ、所定流量Ｑｘよりも少ない流量である第１所定流量Ｑｘ１以下である旨の信号を外部制御機器７５から受信したとする。すると、制御装置７４は、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃのうち１つが吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒となるように、各第１切換弁８１、各第２切換弁８２、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６それぞれの駆動を制御する。そして、制御装置７４は、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃにおいて吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていく。
【0116】
また、制御装置７４は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ以上である旨の信号を外部制御機器７５から受信したとする。すると、制御装置７４は、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃのうち３つの吸着筒にて吸着工程が実行されるように、各第１切換弁８１、各第２切換弁８２、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６それぞれの駆動を制御する。そして、吸着工程が実行された吸着筒は、一定時間経過後に再生工程に切り換わるとともに他の吸着筒が吸着工程に切り換わる。
【0117】
制御装置７４は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満であり、且つ、第１所定流量Ｑｘ１よりも上回っている旨の信号を外部制御機器７５から受信したとする。すると、制御装置７４は、第１吸着筒５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ及び第２吸着筒５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃのうち２つの吸着筒にて吸着工程が実行されるように、各第１切換弁８１、各第２切換弁８２、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６それぞれの駆動を制御する。そして、吸着工程が実行された吸着筒は、一定時間経過後に再生工程に切り換わるとともに他の２つの吸着筒が吸着工程に切り換わる。
【0118】
このようにして、ガス製造装置５０は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、吸着筒において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていく。
【0119】
［第２実施形態の効果］
第２実施形態では以下の効果を得ることができる。
（２－１）ガス製造装置５０は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていく。このため、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において再生工程が実行されない状態が長時間続くことを回避することができる。したがって、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において、第１吸着剤５３及び第２吸着剤５４の水分量が平衡状態となってしまうことを抑制することができる。よって、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が比較的多くなったときに、各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４の水分量が平衡状態になっており、吸着工程が十分に実行することが困難となってしまうといった問題を回避することができる。したがって、例えば、各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４を再生する目的のために、水素ガスとは別のガスを各第１吸着筒５１内及び各第２吸着筒５２内に供給する必要が無いため、ガス製造装置５０の立ち上がりの悪化を回避することができる。以上により、ガス製造効率を向上させることができる。
第２実施形態では以下の効果を得ることができる。
（２－１）ガス製造装置５０は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていく。このため、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において再生工程が実行されない状態が長時間続くことを回避することができる。したがって、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において、第１吸着剤５３及び第２吸着剤５４の水分量が平衡状態となってしまうことを抑制することができる。よって、例えば、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が比較的多くなったときに、各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４の水分量が平衡状態になっており、吸着工程が十分に実行することが困難となってしまうといった問題を回避することができる。したがって、例えば、各第１吸着剤５３及び各第２吸着剤５４を再生する目的のために、水素ガスとは別のガスを各第１吸着筒５１内及び各第２吸着筒５２内に供給する必要が無いため、ガス製造装置５０の立ち上がりの悪化を回避することができる。以上により、ガス製造効率を向上させることができる。
【0120】
（２－２）ガス製造装置５０は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を規定時間経過毎に順次切り換えていく。このような構成は、例えば、センサなどを別途設けることなく、吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていくことができるため、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２で再生工程が実行されない状態が長時間続くことを回避する上で好適な構成である。
【0121】
（２－３）ガス製造装置５０は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程及び再生工程のいずれも実行されていない時間が最も長い吸着筒を優先的に吸着工程を実行させるとともに再生工程を実行させる。このような構成は、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２で再生工程が実行されない状態が長時間続くことを回避する上で好適な構成である。
【0122】
（２－４）本実施形態のガス製造装置５０によれば、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程及び再生工程のいずれも実行していない吸着筒のメンテナンスを実施することが可能となる。その結果、ガス製造装置５０全体を停止させることなく、各々の吸着筒のメンテナンスを実施することができるため、ガス製造効率を向上させつつも、ガス製造装置５０のメンテナンス性の向上を図ることができる。
【0123】
（２－５）本実施形態のガス製造装置５０によれば、例えば、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２のうちの１つでトラブルが生じたとしても、その他の各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２によって乾燥ガスの製造を行うことができる。したがって、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２のうちの１つでトラブルが生じても、ガス製造装置５０全体を停止させることなく、乾燥ガスの製造を継続させることができるため、ガス製造効率を向上させることができる。
【0124】
［変更例］
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【0125】
・第１実施形態において、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、例えば、再生工程中の吸着筒の出口に設けられた露点計により計測される露点に基づいて、複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えてもよい。例えば、再生工程中の吸着剤から水分が完全に離脱したと推定される露点になったことを契機に複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えてもよい。
【0126】
・第１実施形態において、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、複数のガス製造装置１０において停止時間が最も長いガス製造装置１０を優先的に稼働させなくてもよい。
【0127】
・第２実施形態において、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、例えば、再生工程中の吸着筒の出口に設けられた露点計により計測される露点に基づいて、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒に順次切り換えてもよい。例えば、再生工程中の吸着剤から水分が完全に離脱したと推定される露点になったことを契機に各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒に順次切り換えてもよい。
【0128】
・第２実施形態において、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程及び再生工程のいずれも実行されていない時間が最も長い吸着筒を優先的に吸着工程を実行させるとともに再生工程を実行させるといったことを行わなくてもよい。
【0129】
・第１実施形態において、ガス製造システム１は、供給配管２を流れる水素ガスの流量を検出する流量センサを備えていてもよい。供給配管２を流れる水素ガスの流量は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量である。そして、制御装置３５は、流量センサにより検出される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、複数のガス製造装置１０において稼働させる特定のガス製造装置１０を順次切り換えていくようにしてもよい。
【0130】
・第２実施形態において、供給配管５５における再生配管５７との接続箇所よりも単一ガス供給源Ａ１寄りの部分を流れる水素ガスの流量を検出する流量センサを備えていてもよい。供給配管５５における再生配管５７との接続箇所よりも単一ガス供給源Ａ１寄りの部分を流れる水素ガスの流量は、単一ガス供給源Ａ１から供給される水素ガスの流量である。そして、制御装置７４は、流量センサにより検出される水素ガスの流量が所定流量Ｑｘ未満である場合、各第１吸着筒５１及び各第２吸着筒５２において吸着工程を実行させてから再生工程を実行させる特定の吸着筒を順次切り換えていくようにしてもよい。
【0131】
・上記各実施形態において、各加熱部２２，７１は、電気ヒータでなくてもよく、例えば、蒸気ヒータであってもよい。
・上記各実施形態において、各冷却部２４，７２は、水冷式の冷却器でなくてもよく、例えば、空冷式の冷却器であってもよい。
・上記各実施形態において、各冷却部２４，７２は、水冷式の冷却器でなくてもよく、例えば、空冷式の冷却器であってもよい。
【0132】
・第１実施形態において、ガス製造装置１０の数は２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。
・第２実施形態において、第１吸着筒５１の数及び第２吸着筒５２の数は、第１吸着筒５１及び第２吸着筒５２を合わせて３つ以上であれば特に限定されるものではない。
・第２実施形態において、第１吸着筒５１の数及び第２吸着筒５２の数は、第１吸着筒５１及び第２吸着筒５２を合わせて３つ以上であれば特に限定されるものではない。
【0133】
・第１実施形態において、第１切換弁３１、第２切換弁３２、第１オンオフ弁４１、及び第２オンオフ弁４２は、電気的制御ではなく、手動式であってもよい。
・第２実施形態において、各第１切換弁８１、各第２切換弁８２、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６は、電気的制御ではなく、手動式であってもよい。
・第２実施形態において、各第１切換弁８１、各第２切換弁８２、各第１オンオフ弁８３、各第２オンオフ弁８４、各第３オンオフ弁８５、及び各第４オンオフ弁８６は、電気的制御ではなく、手動式であってもよい。
【0134】
・第１実施形態において、ガス製造システム１は、例えば、単一ガスである酸素ガスに含まれている水分を吸着して乾燥ガスとしてもよい。要は、単一ガスは、水素ガスに限定されるものではない。
【0135】
・第２実施形態において、ガス製造装置５０は、例えば、単一ガスである酸素ガスに含まれている水分を吸着して乾燥ガスとしてもよい。要は、単一ガスは、水素ガスに限定されるものではない。
【符号の説明】
【0136】
１…ガス製造システム、１０，５０…ガス製造装置、１１，５１…吸着筒である第１吸着筒、１２，５２…吸着筒である第２吸着筒、１３，５３…吸着剤としての第１吸着剤、１４，５４…吸着剤としての第２吸着剤、２２，７１…加熱部、２４，７２…冷却部、４３，８７…供給ライン、Ａ１…単一ガス供給源。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】