特表 2024-506257 軽量水素分配システム及び部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-13

(54)【発明の名称】軽量水素分配システム及び部品

(51)【国際特許分類】

   C22C 38/00 20060101AFI20240205BHJP

   C22C 38/22 20060101ALI20240205BHJP

   H01M 8/04 20160101ALI20240205BHJP

【ＦＩ】

C22C38/00 301F

C22C38/22

C22C38/00 301Z

H01M8/04 J

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023544289

(86)(22)【出願日】2022-01-20

(85)【翻訳文提出日】2023-09-19

(86)【国際出願番号】 EP2022051238

(87)【国際公開番号】W WO2022157247

(87)【国際公開日】2022-07-28

(31)【優先権主張番号】21152585.2

(32)【優先日】2021-01-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523275765

【氏名又は名称】ポッペ・ウント・ポットホフ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＰＯＰＰＥ ＋ ＰＯＴＴＨＯＦＦ ＧＭＢＨ

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】コールマイヤー，カトリーン

(72)【発明者】

【氏名】シュナイデビント，フランク

(72)【発明者】

【氏名】ビュルケルト，ダービト－ダニエル

(72)【発明者】

【氏名】ハルホフ，ブルクハルト

(72)【発明者】

【氏名】クロンホルツ，クリスティアン

(72)【発明者】

【氏名】リクス，ビョルン

【テーマコード（参考）】

5H127

【Ｆターム（参考）】

5H127BA02

5H127BA22

5H127BA59

5H127BB02

(57)【要約】

本開示は、少なくとも０．１ＭＰａからの圧力範囲で動作可能であるエネルギー変換システムの燃料分配システム用の水素運搬部品であって、本体と、本体内の少なくとも１つのガス導管と、少なくとも１つのガス導管を介して連通した少なくとも１つのガス入口及び少なくとも１つのガス出口とを備え、本体は、以下の組成、すなわち０．１８～０．４５重量％の炭素、０．１５～０．４０重量％のケイ素、０．４～１．０重量％のマンガン、０．４～１．２重量％のクロム、０．０８～０．３５重量％のモリブデン、最大０．０３５重量％のリン、最大０．０４重量％の硫黄、鉄及び製錬関連の鋼付随元素を有する焼戻し鋼で実質的に製作され、焼戻し鋼は、以下の特性、すなわち、６５０ＭＰａ～９５０ＭＰａの範囲の引張強度、５００ＭＰａ～８５０ＭＰａの範囲の降伏強度又は０．２％弾性限界、及び１２％～３５％の範囲の破断伸びを有する、水素運搬部品に関する。さらに、本開示は、水素分配システム、エネルギー変換設備、及び乗り物用のドライブシステムに関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも０．１ＭＰａの圧力範囲で動作可能であるエネルギー変換システムの燃料分配システム用の水素運搬部品であって、
本体と、
前記本体内の少なくとも１つのガス導管と、
前記少なくとも１つのガス導管を介して連通した少なくとも１つのガス入口及び少なくとも１つのガス出口と
を備え、
前記本体は、以下の組成：
－ ０．１８～０．４５重量％の炭素、
－ ０．１５～０．４０重量％のケイ素、
－ ０．４～１．０重量％のマンガン、
－ ０．４～１．２重量％のクロム、
－ ０．０８～０．３５重量％のモリブデン、
－ 最大０．０３５重量％のリン、
－ 最大０．０４重量％の硫黄、
－ 鉄及び製錬関連の鋼付随元素
を有する焼戻し鋼で実質的に製作され、
前記焼戻し鋼は、以下の特性：
－ ６５０ＭＰａ～９５０ＭＰａの範囲の引張強度、
－ ５００ＭＰａ～８５０ＭＰａの範囲の降伏強度又は０．２％弾性限界、及び
－ １２％～３５％の範囲の破断伸び
を有する、水素運搬部品。

【請求項2】

前記焼戻し鋼は、前記少なくとも１つのガス導管の内側において、最大２００μｍ、好ましくは最大１３０μｍの欠陥深さを有する、請求項１に記載の水素案内部品。

【請求項3】

前記焼戻し鋼の前記炭素の含有量は、０．１８～０．３３重量％の範囲、好ましくは０．２２～０．２９重量％の範囲にある、先行する請求項のいずれか１項に記載の水素案内部品。

【請求項4】

前記焼戻し鋼の前記リンの含有量は、０．０２５重量％以下であり、かつ／又は前記焼戻し鋼の前記硫黄の含有量は、０．０１０重量％以下である、先行する請求項のいずれか１項に記載の水素案内部品。

【請求項5】

前記焼戻し鋼の前記引張強度は、７００ＭＰａ～９５０ＭＰａの範囲、好ましくは７５０ＭＰａ～９５０ＭＰａの範囲、さらにより好ましくは７５０ＭＰａ～９００ＭＰａの範囲にあり、かつ／又は、
前記焼戻し鋼の前記降伏強度又は前記０．２％弾性限界は、６００ＭＰａ～８５０ＭＰａの範囲、より好ましくは６５０ＭＰａ～８００ＭＰａの範囲にあり、かつ／又は、
前記焼戻し鋼の前記破断伸びは、１３％～３０％の範囲、好ましくは１４％～２８％の範囲、さらにより好ましくは１５％～２５％の範囲にある、先行する請求項のいずれか１項に記載の水素案内部品。

【請求項6】

前記本体のうちの前記ガス導管を囲む部分が、０．８ｍｍ～９．０ｍｍの範囲、好ましくは１．０ｍｍ～６．０ｍｍの範囲、より好ましくは１．０ｍｍ～５．０ｍｍの範囲の最大肉厚を有する、先行する請求項のいずれか１項に記載の水素案内部品。

【請求項7】

前記部品は、少なくとも１つの溶接接続部及び／又は少なくとも１つのはんだ付け接続部によって接続された少なくとも２つのサブユニットを備える、先行する請求項のいずれか１項に記載の水素案内部品。

【請求項8】

前記部品は、パイプ、弁、Ｔ字ピース、圧力リデューサ、フィルタ、流量制限器、又は共通分配器であり、あるいはこれらの機能のうちの少なくとも２つを１つの部品に組み合わせている、先行する請求項のいずれか１項に記載の水素案内部品。

【請求項9】

前記本体は、連続動作において、少なくとも３０ＭＰａ、好ましくは少なくとも７０ＭＰａ、より好ましくは少なくとも１００ＭＰａの内部ガス圧力に耐える、先行する請求項のいずれか１項に記載の水素案内部品。

【請求項10】

前記本体の外面は、以下のコーティング：亜鉛－ニッケルコーティング、ガルバニックコーティング、電気泳動析出によって生成されたコーティング、又は粉末コーティングのうちの少なくとも１つで覆われる、先行する請求項のいずれか１項に記載の水素案内部品。

【請求項11】

請求項１～１０のいずれか１項に記載の少なくとも１つの第１の水素案内部品と、好ましくは請求項１～１０のいずれか１項に記載の少なくとも１つの第２の水素案内部品とを、連通させて備える、エネルギー変換システム用の水素分配システム。

【請求項12】

高圧部と、好ましくは低圧部と、前記高圧部を前記低圧部に接続する圧力リデューサとを備え、前記高圧部は、少なくとも３０ＭＰａ、好ましくは少なくとも７０ＭＰａ、より好ましくは少なくとも１００ＭＰａの動作圧力に合わせて設計されている、請求項１１に記載の水素分配システム。

【請求項13】

前記高圧部は、以下の部品：外側タンク弁又は内側タンク弁、フィルタ、逆止弁、少なくとも１つの充てん導管及び少なくとも１つの取り出し導管、コアレッサーフィルタ、Ｔ字ピース、充てんノズル、共通分配器、及びソレノイド弁のうちの１つ以上を備える、請求項１２に記載の水素分配システム。

【請求項14】

水素供給ライン又は水素タンクと、
水素燃焼機関、水素ガスタービン、及び／又は燃料電池と、
前記供給ライン又は前記タンクから前記燃焼機関、前記ガスタービン、及び／又は前記燃料電池へと水素を供給する請求項１１～１３のいずれか１項に記載の水素分配システムと
を備える、固定型又は移動式エネルギー変換システム。

【請求項15】

少なくとも１つの高圧水素タンクと、
水素燃焼機関、水素ガスタービン、及び／又は燃料電池と、
前記少なくとも１つの高圧水素タンクから前記燃焼機関、前記ガスタービン、及び／又は前記燃料電池へと水素を供給する請求項１１～１３のいずれか１項に記載の水素分配システムと
を備える、乗り物用の水素推進システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

１．技術分野
本発明は、特には乗り物のドライブトレイン用であり、焼戻し鋼から製造される軽量水素案内部品、及びそれらから構成される軽量水素分配システムに関する。

【0002】

２．技術水準
約１２０ＭＪ／ｋｇのエネルギー密度、及び排出物を出さない酸素水素反応（２Ｈ_２＋Ｏ_２→２Ｈ_２Ｏ）ゆえに、水素分子（Ｈ_２）は、熱機関（例えば、ガスタービン及び燃焼機関）及び燃料電池に理想的な燃料である。

【0003】

（例えば、乗り物のドライブトレイン又は発電用の固定型設備の燃料供給における）従来のＨ_２分配システムは、典型的には、高いニッケルの含有量（通常は、１２．５重量％を上回る）を有するオーステナイト系ステンレス鋼（例えば、１．４４３５型、稀には１．４５７１型）から製造される。この材料の種類に関して、面心立方結晶格子を有することにより、とりわけ高いガス圧において生じる水素脆化の問題を回避できることが知られている（Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｕｍｅ ３３，Ｉｓｓｕｅ １３（２０１７）を参照）。

【0004】

しかしながら、従来のオーステナイト系ステンレス鋼は、高価である（とりわけ、ニッケル及びモリブデンの含有量が多いため）。したがって、欧州特許第２８５０２１５号明細書が、モリブデンを含まず、ニッケルの含有量が６～９重量％と少ないオーステナイト鋼を提案している。

【0005】

また、オーステナイト鋼の機械的特性は、多くの場合、とりわけ最新の高圧タンクが使用される場合に、Ｈ_２分配システムの製造にあまり適していない。例えば、１．４４３５型のオーステナイト系ステンレス鋼は、通常は、６００ＭＰａ未満の引張強度、２５０ＭＰａ未満の０．２％弾性限界、及び４５％を超える破断伸びを有するにすぎない。そのような材料から製造されるＨ_２部品の典型的には大きい重量は、特には最新のＨ_２を動力とする乗り物（例えば、乗用車、トラック、鉄道車両、航空機、船舶、ドローン、など）のドライブトレインにとって、決定的な欠点となり得る。

【0006】

さらに、オーステナイト系ステンレス鋼は、加工がより困難かつ／又は普通でない加工方法を必要とする可能性もあり、したがって、例えば燃焼機関又は燃料電池のためのＨ_２分配システムを大量生産するために、新しい製造設備を設置しなければならず、あるいは既存の製造設備を複雑なやり方で改造しなければならない。総合的に、オーステナイト系ステンレス鋼から製造されるＨ_２分配システムの上述の欠点は、Ｈ_２エネルギー技術の大規模な使用にとって、大きな障害を呈する。

【0007】

この背景において、欧州特許第２２７８０３５号明細書が、良好なＨ_２脆性及び９００ＭＰａ～９５０ＭＰａの範囲の引張強度を備え、以下の組成：
－ ０．１０～０．２０重量％の炭素、
－ ０．１０～０．４０重量％のケイ素、
－ ０．５０～１．２０重量％のマンガン、
－ ０．７５～１．７５重量％のニッケル、
－ ０．２０～０．８０重量％のクロム、
－ ０．３１～０．５０重量％の銅、
－ ０．１０～１．００重量％のモリブデン、
－ ０．０１～０．１０重量％のバナジウム、
－ ０．０００５～０．００５重量％のホウ素、
－ ０．０１重量％未満の窒素、
－ ０．０１～０．１０重量％のニオブ及び／又は０．００５～０．０５０重量％のチタン；
－ その他の鉄及び不可避の不純物
を有する材料を開示している。

【0008】

しかしながら、そのような材料の製造及び成分は、やはり複雑かつ高価であり、したがって、とりわけＨ_２分配システムの大量生産に適していない。

【0009】

したがって、本発明の根底にある目的は、技術水準の上述の欠点のいくつかを少なくとも部分的に軽減することである。

【0010】

３．発明の概要
上記の課題は、本出願の独立請求項の主題によって少なくとも部分的に解決される。例示的な実施形態が、従属請求項に記載される。

【0011】

一実施形態において、本発明は、少なくとも０．１ＭＰａの圧力範囲で動作可能であり、本体と、本体内の少なくとも１つのガスラインと、少なくとも１つのガスラインを介して連通した少なくとも１つのガス入口及び少なくとも１つのガス出口とを備えるエネルギー変換システムの燃料分配システム用の水素運搬部品を提供する。本体は、以下の組成：
－ ０．１８～０．４５重量％の炭素、
－ ０．１５～０．４０重量％のケイ素、
－ ０．４～１．０重量％のマンガン、
－ ０．４～１．２重量％のクロム、
－ ０．０８～０．３５重量％のモリブデン、
－ 最大０．０３５重量％のリン、
－ 最大０．０４重量％の硫黄、
－ 鉄及び製錬関連の鋼付随元素
を有する焼戻し鋼で実質的に製作される。本体を実質的に形成する焼戻し鋼は、以下の特性：
－ ６５０ＭＰａ～９５０ＭＰａの範囲の引張強度、
－ ５００ＭＰａ～８５０ＭＰａの範囲の降伏強度又は０．２％弾性限界、及び
－ １２％～３５％の範囲の破断伸び
をさらに有する。

【0012】

特に明記されない限り、材料特性は、関連の工業規格に従って（例えば、ＩＳＯ ６８９２－１に従って）決定されるべきである。さらに、この場所及び以下において、用語「実質的に」は、「典型的な設計、測定、及び／又は製造の公差の範囲内」と理解されるべきである。同様に、焼戻し鋼が鉱石から得られるか、あるいはリサイクル材料から得られるかに応じて、異なる鋼付随元素が存在し得ることを理解されたい。

【0013】

上記の水素案内部品は、例えば、パイプ（図２を参照）、弁（図３Ａ及び図３Ｂを参照）、Ｔ字ピース、圧力リデューサ、フィルタ、流量制限器、又は共通分配器（例えば、図１）であってよく、あるいはこれらの機能のうちの少なくとも２つを１つの共通部品に組み合わせてよい。

【0014】

部品の本体は、連続動作において、少なくとも３０ＭＰａ、好ましくは少なくとも７０ＭＰａ、より好ましくは少なくとも１００ＭＰａの内部ガス圧力に耐えるように作られる。

【0015】

とりわけ、本体のうちのガス導管を囲む部分が、わずか０．８ｍｍ～９ｍｍの範囲、好ましくは１ｍｍ～６ｍｍの範囲、より好ましくは１ｍｍ～５ｍｍの範囲の最大肉厚を有することができる。

【0016】

したがって、Ｈ_２分配システムを、技術水準と比較して著しく重量が小さいが、それにもかかわらず（高い）耐圧性を有し、水素によって引き起こされる脆化に耐え、容易に加工（例えば、ＣＮＣフライス加工、穿孔、曲げ加工、及び／又は溶接）することができるそのような部品から製造することができる。技術水準とは対照的に、例えばディーゼルドライブトレインの製造にも使用される長期の実績のある製造方法を使用することができる。

【0017】

ここで説明される部品及び分配システムの水素によって引き起こされる脆化に対する耐性を、少なくとも１つのガス導管の内側において肉厚の最大５％までの欠陥深さを有する焼戻し鋼によって、さらに改善できることが示されている。特には、欠陥深さは、最大２００μｍ、好ましくは最大１３０μｍであってよい。

【0018】

特には肉厚が小さく、成形性及び接合性が良好である高圧部品及び高圧分配システムに関して、本体の焼戻し鋼の炭素の含有量が、０．１８～０．３３重量％の範囲、好ましくは０．２２～０．２９重量％の範囲にあるとさらに好都合である。

【0019】

上述の部品及び分配システムの脆化に対する耐性を、焼戻し鋼のリンの含有量を０．０２５重量％以下にし、かつ／あるいは焼戻し鋼の硫黄の含有量を０．０１０重量％以下にすることによって、さらに改善することができる。

【0020】

上述の部品及び分配システム（例えば、耐圧、Ｈ_２との適合性、並びに／あるいは形成性及び接合性）へのきわめて高い要求に関して、焼戻し鋼の引張強度は、７００ＭＰａ～９５０ＭＰａの範囲、好ましくは７５０ＭＰａ～９５０ＭＰａの範囲、さらにより好ましくは７５０ＭＰａ～９００ＭＰａの範囲にあってよく、かつ／又は、焼戻し鋼の降伏強度又は０．２％弾性限界は、６００ＭＰａ～８５０ＭＰａの範囲、より好ましくは６５０ＭＰａ～８００ＭＰａの範囲にあり、かつ／又は、焼戻し鋼の破断伸びは、１３％～３０％の範囲、好ましくは１４％～２８％の範囲、さらにより好ましくは１５％～２５％の範囲にある。

【0021】

例えば、上述の部品は、少なくとも１つの溶接接続部及び／又は少なくとも１つのはんだ付け接続部によって接続された少なくとも２つのサブユニットを備えることができる。

【0022】

さらに、本発明のいくつかの実施形態において、それぞれの部品の本体の外面を、以下のコーティング：亜鉛－ニッケルコーティング、ガルバニックコーティング、電気泳動析出によって生成されたコーティング、又は粉末コーティングのうちの少なくとも１つで覆うことができる。

【0023】

この場合、選択されるコーティングは、上述の部品及びシステムについて、屋外で困難な天候又は環境条件（例えば、拡散縁塩を溶解させた水の噴霧）下であっても連続使用を保証することができるように、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ９２２７に従って、少なくとも９６時間、好ましくは少なくとも１５０時間、より好ましくは少なくとも７２０時間にわたって、耐食性（例えば、赤さびに対して）であってよい。

【0024】

上述の水素案内部品の本体を実質的に形成する焼戻し鋼の材料特性を、例えば、第１のステップにおいて適切な出発材料（例えば、高温パイプ又は同様の半完成品）を微細構造の冷間加工によって所望の機械的強度を得るために冷間成形することで達成することができる。続いて、所望の上記の機械的特性を得るために、形成された出発材料にアニーリング処理を施すことができる。最後に、品質管理のために、得られた材料の特性を測定することができ、適切な半製品を選択することができる。

【0025】

さらなる実施形態において、本発明は、上述のような少なくとも１つの第１の水素案内部品と、好ましくは上述のような少なくとも１つの第２の水素案内部品とを備え、これら２つの部品が、ねじ接続部、ユニオンナット付き圧縮ヘッド、並びに／あるいは溶接接続部及び／又ははんだ付け接続部を介して連通しているエネルギー変換システム用の水素分配システムを提供する。

【0026】

例えば、そのような水素分配システムは、高圧部と、好ましくは低圧部と、高圧部を低圧部に接続する圧力リデューサとを備えることができ、高圧部は、少なくとも３０ＭＰａ、好ましくは少なくとも７０ＭＰａ、より好ましくは少なくとも１００ＭＰａの動作圧力に合わせて設計される。

【0027】

高圧部は、以下の部品：外側タンク弁又は内側タンク弁、フィルタ、逆止弁、圧力逃がし弁、少なくとも１つの充てん導管及び少なくとも１つの取り出し導管、コアレッサーフィルタ、Ｔ字ピース、充てんノズル、共通分配器、及びソレノイド弁のうちの１つ以上を備えることができる。

【0028】

このような分配システムは、特には軽量であるという理由で、とりわけＨ_２駆動の航空機、ドローン、列車、船舶、又は自動車などのＨ_２乗り物のドライブトレイン、並びに／あるいはＨ_２発電システムに適する。

【0029】

例えば、固定型又は移動式エネルギー変換システムが、以下の部品：水素供給ライン又は水素タンクと、水素燃焼機関、水素ガスタービン、及び／又は燃料電池と、供給ライン又はタンクから燃焼機関、ガスタービン、及び／又は燃料電池へと水素を供給する、上述のような水素分配システムとを備えることができる。

【0030】

さらに、乗り物用のＨ_２推進システムが、少なくとも１つの高圧水素タンクと、水素燃焼機関、水素ガスタービン、及び／又は燃料電池と、少なくとも１つの高圧水素タンクから燃焼機関、ガスタービン、及び／又は燃料電池へと水素を供給する上述のような水素分配システムとを備えることができる。

【0031】

４．図面の説明
本発明の特定の態様を、添付の図面を参照して以下で説明する。図面において：

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明の一実施形態による水素燃焼機関のための水素分配システムのサブシステム。

【図2】本発明の一実施形態による圧縮ヘッド及びユニオンナットを有するＺ字形の水素分配管。

【図3A】本発明の一実施形態による弁アセンブリ用の逆止弁。

【図3B】図３Ａの弁の弁本体の縦断面。

【発明を実施するための形態】

【0033】

５．いくつかの例示的な実施形態の詳細な説明
本発明のいくつかの例示的な実施形態が、自動車のＨ_２ドライブトレイン用のいくつかの例示的な分配システム及び部品の例を使用して、以下で説明される。しかしながら、本発明は、船舶、列車、航空機、又はドローンなどの他の乗り物、並びにエネルギー変換又は発電のための移動型システム又は固定型システムにおいても、同様に使用することが可能である。特徴のさまざまな組み合わせが、本発明の図示される実施形態を参照して、ここで説明される。当然ながら、本発明を実現するために、記載される実施形態のすべての特徴が存在する必要はない。さらに、本開示及び特許請求の範囲によって定義される本発明の保護の範囲から逸脱することなく、実施形態を、技術的に矛盾がなく、好都合であるならば、或る実施形態の特定の特徴を別の実施形態の１つ以上の特徴と組み合わせることによって変更することが可能である。

【0034】

図１が、本発明の一実施形態による４気筒Ｈ_２燃焼機関のためのＨ_２高圧分配システムのサブシステムを示している。ここで、分配システムは、２つのガス供給ライン１２０によって供給される２つのガス入口接続部１１２を有する共通分配器１１０を備える。本実施形態において、ガス供給ライン１２０は、１０ｍｍの外径及び７ｍｍの内径を有する（ガス供給ライン１２０の断面１７０を参照）。したがって、この実施形態において、２つの供給ライン１２０の肉厚は１．５ｍｍである。

【0035】

共通分配器１１０を、締結ブロック１４０を介して、例えば燃焼機関に固定することができる（例えば、ねじ接続部によって）。締結ブロック１４０は水素と接触しないため、図示のＨ_２分配システムの水素案内部品の本体とは異なる材料から製造することもできる（上記の項目２を参照）。共通分配器１１０は、４つの出力接続部１１４をさらに有し、その各々に、関連の燃焼シリンダ（図示せず）の関連の噴射装置にＨ_２ガスを導くＨ_２分配パイプ１３０が接続される。分配パイプ１３０は、６．３５ｍｍの外径及び４ｍｍの内径を有する。したがって、分配パイプ１３０の肉厚は、１．１２５ｍｍである（分配パイプ１２０の断面１６０を参照）。

【0036】

図示の分配システム、とりわけガス供給ライン１２０及び分配パイプ１３０のパイプ直径は、３０ＭＰａのガス圧力を有するＨ_２高圧タンクと共に稼働するように設計される。しかしながら、本発明は、より高い動作圧力（例えば、７０ＭＰａ又は１００ＭＰａ）に合わせて設計されたＨ_２部品及びＨ_２分配システムも含む。

【0037】

図２が、本発明の一実施形態によるＺ字形のＨ_２分配管２１０を示している。管２１０を、ユニオンナット２２０を有する２つの圧縮ヘッド２２２を介して、Ｈ_２分配システムの他の部品に接続することができる。分配管２１０の本体（及び、随意により圧縮ヘッド及びユニオンナット）を構成する焼戻し鋼の材料特性（上記の項目２を参照）は、分配管２１０の耐圧性を損なうことなく、小さな曲げ半径を有する高度に曲げられた管を製造することを可能にする。例えば、曲げ半径は、管の直径の１．５～２．２の範囲内であってよい。

【0038】

分配管２１０を外部の影響（例えば、腐食）から保護するために、分配管２１０の本体の外面（及び、随意により圧縮ヘッド２２２及びユニオンナット２２０の外面）は、コーティングで覆われる。例えば、亜鉛－ニッケルコーティング、ガルバニックコーティング、電気泳動析出によって製造されたコーティング（例えば、陰極浸漬コーティング）、又は粉末コーティングを、上述のようにこの目的のために使用することができる。好ましくは、そのようなコーティングは、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ９２２７に従って、少なくとも９６時間、より好ましくは少なくとも１５０時間、さらにより好ましくは少なくとも７２０時間にわたって耐食性（例えば、赤さびに対して）である。このようなコーティングは、図１に示したＨ_２部品又は上述した他の部品にも用いることができる。

【0039】

図３Ａが、本発明のさらなる実施形態によるさらなる水素運搬Ｈ_２部品を示している。これは逆止弁３１０であり、例えば弁アセンブリ３１２又は充てん導管（図示せず）に使用することができる。逆止弁３１０は、軸方向に配置されたガス入口３４０と、半径方向に配置された２つのガス出口３３０とを有する弁本体３２０、及び閉鎖キャップ３３５を備える。

【0040】

弁本体３２０、及び随意により閉鎖キャップ３３５は、上記の項目２で説明したような焼戻し鋼で作られる。これにより、肉厚が小さく、Ｈ_２脆性が良好であり、耐圧性であって、技術水準と比較して軽量であり、製造も容易である逆止弁を製造することが可能になる。逆止弁３１０の本体３２０は、例えばそのＨ_２適合性及び耐圧性を損なうことなく、ＣＮＣフライス加工及び／又は穿孔が容易に可能である。この場合、小さい肉厚（例えば、０．８ｍｍ～５ｍｍの範囲内）を実現することができるにもかかわらず、連続動作における高圧への耐性及び最大１００ＭＰａ以上の動作圧力を保証することができる。

【0041】

図３Ｂが、図３Ａの逆止弁３１０の本体３２０の縦断面を示している。ガス入口３４０から２つのガス出口３３０へのガス流が、破線の矢印で示されている。図示の構成において、弁は、金属製の封止ボール３６０を弁本体３２０の封止面に押し付ける逆止ばね３５０によって閉じられている。ガス入口３４０におけるＨ_２ガス圧力が、逆止ばね３５０によってもたらされる封止圧力を超えると、逆止弁は開き、Ｈ_２ガスがガス入口３４０から２つのガス出口３３０へと流れることができる。

【0042】

本発明によれば、弁本体３２０、及び随意により封止ボール３６０、並びに随意により逆止ばね３５０が、上記の項目２で説明したような焼戻し鋼で作られる。これにより、Ｈ_２に適合し、高い圧力に耐え、軽量であり、大量生産にきわめて適している逆止弁（並びに、他の種類の弁又はＨ_２部品）を製造することが可能になる。

【0043】

したがって、本発明によって可能になる重量低減及び効率向上は、環境に優しいＨ_２エネルギー技術のブレークスルーを助けることに大いに貢献することができる。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【国際調査報告】