CN116438688A - 燃料电池用加湿器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种燃料电池用加湿器。燃料电池用加湿器具备生成加湿空气的加湿单元，该加湿单元具备：形成干燥气体流路的第一分离器；形成含水气体流路的第二分离器；对在干燥气体流路中流动的干燥空气赋予在含水气体流路中流动的气体所含的水分来生成加湿空气的加湿膜；加强加湿膜的保护膜；以及在层叠有加湿膜和保护膜的状态下，沿着加湿膜的第一外边缘部而设置，并对干燥气体流路与含水气体流路之间进行密封的密封件，在加湿膜的第一外边缘部与保护膜的第二外边缘部之间的加湿膜形成有紧贴区域。

Description

燃料电池用加湿器
技术领域
本发明涉及具备对干燥空气赋予含水空气所含的水分来生成加湿空气的加湿单元的燃料电池用加湿器。
背景技术
近几年，利用燃料电池，为了对向阴极侧供给的阴极气体进行加湿，在燃料电池中设置有加湿器。这样的加湿器往往具备交替地配置了引导气体的分离器和使水透过的膜的加湿单元。作为这样的加湿器，例如存在下述表示出处的专利文献1所记载的加湿器。
在专利文献1中记载了燃料电池用加湿器。该燃料电池加湿器设置有作为加湿部件发挥功能的加湿膜、与朝向燃料电池的空气极的空气通过的空气供给通路连通的加湿往路、以及与使从燃料电池的空气极排出的发电后的废气通过的空气废气通路连通的加湿返路。加湿往路以及加湿返路设置在与上述分离器相当的板部件，配置为隔着加湿膜而相互相对。
专利文献1：日本特开2003-187839号公报
在专利文献1所记载的技术那样的加湿往路以及加湿返路配置为隔着加湿膜而相互相对的构造中，利用非常薄的加湿膜。这样薄的加湿膜例如在制造工序中处理时容易受到损伤。因此，在提高加湿膜的强度这方面，还有改进的余地。
发明内容
因此，谋求一种加湿膜不易破损的燃料电池用加湿器。
本发明的燃料电池用加湿器的特征结构是以下方面，该燃料电池用加湿器具备：具备对干燥空气赋予含水空气所含的水分来生成加湿空气的加湿单元，上述加湿单元具备：板状的第一分离器，其在一个面的中央区域形成干燥气体流路；板状的第二分离器，其在与上述干燥气体流路对置的面的中央区域形成含水气体流路；加湿膜，其配置在上述干燥气体流路与上述含水气体流路之间，对在上述干燥气体流路中流动的上述干燥空气赋予在上述含水气体流路中流动的气体所含的水分来生成上述加湿空气；两个保护膜，其以层叠在上述加湿膜的表里的状态而设置，并加强上述加湿膜；以及密封件，其在层叠有上述加湿膜和上述保护膜的状态下，沿着上述加湿膜的第一外边缘部而设置，并对上述干燥气体流路与上述含水气体流路之间进行密封，通过使至少一个上述保护膜的第二外边缘部比上述加湿膜的上述第一外边缘部短，在上述第一外边缘部与上述第二外边缘部之间的上述加湿膜形成有紧贴区域。
根据这样的特征结构，能够通过保护膜保护加湿膜，并且能够补充加湿膜的机械强度，能够减少制造工序中的破损的风险。另外，能够提高紧贴区域的加湿膜与密封件的紧贴性，能够防止经由保护膜的干燥气体流路与含水气体流路之间的泄漏。
另外，优选以与至少一个上述保护膜对置的方式，在与上述加湿膜相反的一侧设置加强部件，上述加强部件在上述第一分离器与上述第二分离器之间，与上述加湿膜以及上述保护膜一起被上述密封件夹持。
根据这样的结构，即使在干燥气体流路中流通的干燥空气的压力作用于加湿膜、保护膜，由于加强部件而加湿膜，保护膜也难以翘曲，能够抑制变形。
另外，优选上述加强部件和上述第二分离器与上述加湿膜之间的上述保护膜接触而设置。
根据这样的结构，加湿膜、保护膜更难以翘曲，能够更有效地抑制变形。
另外，优选上述加湿膜至少在任一个面具有上述紧贴区域。
根据这样的结构，在加湿膜的设置有紧贴区域的面上，能够防止经由保护膜的干燥气体流路与含水气体流路之间的泄漏。
另外，优选上述加湿膜在与上述第一分离器对置的面具有上述紧贴区域。
根据这样的结构，在加湿膜的设置有紧贴区域的面上，能够防止经由保护膜的干燥气体流路与含水气体流路之间的泄漏。另外，若在加湿膜的与第一分离器对置的面设置紧贴区域，则即使在干燥气体流路中流通的干燥空气(高压)与含水气体流路中流通的含水空气(低压)之间存在压力差，加湿膜也难以挠曲变形。
另外，优选上述加湿膜和上述保护膜具有多个相互平行的部分，多个上述平行的部分中的上述紧贴区域的宽度均相等。
根据这样的结构，在多个平行的部分中能够使保护膜的外边缘部和加湿膜的外边缘部的宽度均相等，所以即使由于外部环境的变化而加湿膜膨胀收缩，保护膜也能够追随其，能够防止保护膜的剥离。另外，密封件均等地与加湿膜、保护膜紧贴，所以加湿膜、保护膜不易产生皱褶。
另外，优选至少上述加湿膜的上述第一外边缘部的角部形成为圆弧状，使上述角部的上述紧贴区域的宽度与多个上述平行的部分中的上述紧贴区域的宽度相等，由此上述紧贴区域的宽度遍及上述加湿膜的整周相等。
根据这样的结构，能够遍及整周将保护膜的外边缘部和加湿膜的外边缘部的宽度设为恒定，所以即使由于外部环境的变化而加湿膜膨胀收缩，保护膜也能够追随其，能够防止保护膜的剥离。另外，密封件遍及整周而均等地与加湿膜、保护膜紧贴，所以加湿膜、保护膜不易产生皱褶。
另外，优选上述保护膜的上述第二外边缘部的角部形成为圆弧状。
根据这样的结构，能够遍及整周而将保护膜的外边缘部和加湿膜的外边缘部的宽度设为恒定，所以即使由于外部环境的变化而加湿膜膨胀收缩，保护膜也能够追随其，能够防止保护膜的剥离。另外，密封件遍及整周而均等地与加湿膜、保护膜紧贴，所以加湿膜、保护膜不易产生皱褶。
附图说明
图1是燃料电池用加湿器的立体图。
图2是表示与燃料电池用加湿器连通的流路的图。
图3是第一实施方式的加湿单元的部分侧方剖视图。
图4是设置于加湿膜的保护膜的俯视图。
图5是设置于加湿膜的保护膜的其它例。
图6是第二实施方式的加湿单元的部分侧方剖视图。
图7是变形例的加湿单元的部分侧方剖视图。
图8是变形例的加湿单元的部分侧方剖视图。
图9是变形例的加湿单元的部分侧方剖视图。
图10是变形例的加湿单元的部分侧方剖视图。
具体实施方式
本发明的燃料电池用加湿器(以下“加湿器”)构成为保护并且加强加湿膜。以下，对本实施方式的加湿器1进行说明。
〔第一实施方式〕
图1是第一实施方式的加湿器1的立体图。图2是表示与加湿器1连通的流路的图。图3是加湿单元10的一部分的侧方剖视图。加湿器1具有第一板2、第二板3以及加湿单元10而构成。加湿单元10以被夹在第一板2与第二板3之间的状态而设置。详细内容虽将在后述，但加湿单元10将含水空气所含的水分赋予给干燥空气来生成加湿空气。如图3所示，加湿单元10以层叠了第一分离器11、第二分离器12、加湿膜13、保护膜14的状态而构成，加湿单元10在第一板2与第二板3之间，将第二分离器12、保护膜14、加湿膜13、保护膜14以及第一分离器11以该顺序进行层叠，并以沿层叠方向加压的状态而设置。此外，加湿单元10层叠多个图3所示的状态的部件而构成。
如图2所示，加湿器1设置有干燥气体供给口21、加湿气体排出口22、含水气体供给口31、含水气体排出口32。在本实施方式中，加湿单元10的俯视图由四边形状构成，干燥气体供给口21和加湿气体排出口22设置为沿着四边形状的对角线而相互对置，含水气体供给口31和含水气体排出口32设置为沿着四边形状的对角线而相互对置。
在本实施方式中，加湿器1将由压缩机41加压后的空气(“干燥空气”的一个例子)经由阀42向干燥气体供给口21供给。向干燥气体供给口21供给的干燥空气在后述的干燥气体流路11C中流通的期间被加湿，作为加湿空气被从加湿气体排出口22排出。从加湿气体排出口22排出的加湿空气被向阴极气体供给路43B导入，向燃料电池43供给。燃料电池43被供给含有氢气的燃料气体、和含有氧气的空气(相当于上述“干燥空气”)，进行发电。燃料电池43通过该发电，排出以水蒸汽的状态含有较多水的含水气体(“含水空气”的一个例子)。该含水气体经由阴极废气排出路43A而向含水气体供给口31供给。向含水气体供给口31供给的含水气体在后述的含水气体流路12C中流通时，将在干燥气体流路11C中流通的干燥空气加湿，并从含水气体排出口32排出。
如图3所示，第一分离器11在一个面的中央区域形成干燥气体流路11C。第一分离器11形成为板状，一个面相当于该板状的第一分离器11具有的面中的表面11A以及里面11B中的、表面11A。因此，一个面的中央区域在俯视图中，相当于将第一分离器11划分为外周部和中央部的情况下的中央部的区域。因此，第一分离器11在俯视图中，在表面11A的中央区域形成干燥气体流路11C。此外，第一分离器11在俯视图中，在表面11A的外周部设置有后述的密封件15。因此，为了容易理解，在本实施方式中，在俯视图中，将表面11A的设置有密封件15的区域作为外周部，将形成干燥气体流路11C的区域作为中央部来说明。在图3中虽仅记载了一个第一分离器11，但在加湿单元10中具备多个第一分离器11，各个干燥气体流路11C如图2所示，构成为经由干燥气体供给路51以及供给口71与干燥气体供给口21连通。由此，如上所述能够向干燥气体流路11C导入来自压缩机41的干燥空气。此外，在第一分离器11中，除了表面11A之外，也可以在里面11B的中央区域形成干燥气体流路11C或者含水气体流路12C。
第二分离器12在一个面的中央区域形成含水气体流路12C。第二分离器12形成为板状，一个面相当于该板状的第二分离器12具有的面的表面12A以及里面12B中的、表面12A。因此，一个面的中央区域在俯视图中，相当于将第二分离器12划分为外周部和中央部的情况下的中央部的区域。因此，第二分离器12在俯视图中，在表面12A的中央区域形成含水气体流路12C。此外，在第二分离器12中，在俯视图中，也在表面12A的外周部设置有后述的密封件15。因此，为了便于理解，在本实施方式中，在俯视图中，将表面12A的设置有密封件15的区域作为外周部，将形成含水气体流路12C的区域作为中央部来说明。在图3中虽仅记载了一个第二分离器12，但在加湿单元10中也具备多个第二分离器12，各个含水气体流路12C如图2所示，构成为经由含水气体供给路61以及供给口81与含水气体供给口31连通。由此，能够导入来自燃料电池43的含水气体。此外，在第二分离器12中，除了表面12A之外，也可以在里面12B的中央区域形成含水气体流路12C或者干燥气体流路11C。
如图3所示，加湿膜13在层叠方向上配置在干燥气体流路11C与含水气体流路12C之间。干燥气体流路11C与含水气体流路12C之间是指上述第一分离器11的中央区域与第二分离器12的中央区域之间。因此，加湿膜13配置在第一分离器11的中央区域与第二分离器12的中央区域之间。即、干燥气体流路11C与含水气体流路12C夹着加湿膜13而对置。加湿膜13在加湿单元10中也设置有多个。
这样的加湿膜13对在干燥气体流路11C中流动的干燥空气赋予在含水气体流路12C中流动的气体所含的水分来生成加湿空气。在干燥气体流路11C中流动的干燥空气是经由阀42、干燥气体供给口21以及干燥气体供给路51从压缩机41向干燥气体流路11C供给的干燥气体。在含水气体流路12C中流动的气体是从阴极废气排出路43A向含水气体流路12C供给的含水气体。因此，加湿膜13对经由阀42、干燥气体供给口21以及干燥气体供给路51从压缩机41供给的干燥气体、赋予从燃料电池43经由阴极废气排出路43A以及含水气体供给口31流通的含水气体所含的水分来生成加湿空气。此外，关于对干燥空气赋予水分来生成加湿气体(“加湿空气”的一个例子)的方法是公知，所以在这里省略说明。所生成的加湿气体经由加湿空气排出路52以及加湿气体排出口22被向阴极气体供给路43B导入，并向燃料电池43供给。
如图3所示，保护膜14以与加湿膜13层叠的状态而设置，并加强加湿膜13。“以与加湿膜13层叠的状态而设置，”是指以至少贴附在相当于加湿膜13的表面的第一面13A以及相当于里面的第二面13B中的一方的状态而设置。在本实施方式中，保护膜14分别设置在加湿膜13的第一面13A和第二面13B双方(表里)。作为保护膜14例如利用无纺布，但并不局限于此，能够利用纸、网、多孔膜等。由此，保护膜14能够保护作为薄膜(例如，厚度为数μm)的加湿膜13，并且能够加强机械强度，例如能够提高制造工序的处理性，防止损伤。
另外，保护膜14以至少一个保护膜14的外边缘部(第二外边缘部的一个例子)14E比加湿膜13的外边缘部(第一外边缘部的一个例子)13E向加湿膜13的中央部侧退去的状态而设置。保护膜14的外边缘部14E是上述保护膜14的外周部的边缘部(外端部)。如图4所示，向加湿膜13的中央部侧退去的状态是指在以层叠在加湿膜13的状态而设置的保护膜14的俯视图中，加湿膜13在保护膜14的外边缘部14E的周围露出的状态。此时，保护膜14的外边缘部14E的外周长度比加湿膜13的外边缘部13E的外周长度短。在本实施方式中，加湿膜13中的、在该加湿膜13的外边缘部13E与保护膜14的外边缘部14E之间加湿膜13露出的部分被称为紧贴区域19。另外，在本实施方式中，如上所述，保护膜14设置在加湿膜13的第一面13A以及第二面13B双方，但在加湿膜13中的设置在第一面13A以及第二面13B双方的保护膜14中，设置在第二面13B的保护膜14以向加湿膜13的中央部侧退去的状态而设置。另一方面，设置在加湿膜13的第一面13A的保护膜14以保护膜14的外边缘部14E与加湿膜13的外边缘部13E相比不向加湿膜13的中央部侧退去的状态而设置。在本实施方式中，设置在加湿膜13的第一面13A的保护膜14以外边缘部14E与加湿膜13的外边缘部13E一致的状态而设置。此外，保护膜14也可以根据需要，大于加湿膜13的外边缘部13E。
密封件15在夹持加湿膜13和保护膜14的状态下，沿着加湿膜13的外边缘部13E而设置。具体而言，遍及第一分离器11的一个面(表面11A)的外周部中的、干燥气体流路11C的干燥气体供给路51和加湿空气排出路52以外的部分、以及第二分离器12的一个面(表面12A)的外周部中的、含水气体流路12C的含水气体供给路61和含水空气排出路62以外的部分而设置。本实施方式中的夹持加湿膜13和保护膜14的状态是指通过使密封件15分别进入保护膜14与第一分离器11、第二分离器12之间，加湿膜13和保护膜14与第一分离器11以及第二分离器12各自的外周部分离的状态。另外，第一分离器11的一个面的外周部中的、干燥气体流路11C的供给口71与干燥气体供给路51连通，相当于向干燥气体流路11C供给干燥气体的端口，排出口72与加湿空气排出路52连通，相当于从干燥气体流路11C排出加湿空气的端口。第二分离器12的一个面的外周部中的、含水气体流路12C的供给口81与含水气体供给路61连通，相当于向含水气体流路12C供给含水气体的端口，排出口82与含水空气排出路62连通，相当于从含水气体流路12C排出含水空气的端口。
在本实施方式中，密封件15在加湿膜13和保护膜14与第一分离器11以及第二分离器12的各个分离的状态下，在干燥气体供给路51、加湿空气排出路52、含水气体供给路61以及含水空气排出路62以外的部分遍及整周而设置。密封件15在图2中由灰色的着色表示。如图3所示，密封件15的外缘设置为与第一分离器11以及第二分离器12的外缘共面。在图2中，密封件15的外缘虽描绘为从第一分离器11以及第二分离器12的外缘稍微进入内侧，但实际上为共面。这样的密封件15例如能够利用粘合剂。
另外，密封件15设置为在加湿膜13中的该加湿膜13的外边缘部13E与保护膜14的外边缘部14E之间的加湿膜13具有的紧贴区域19中，与加湿膜13直接接触。由此，即使在保护膜14存在沿着该保护膜14的厚度方向的空隙的情况下，也能够提高密封件15与加湿膜13之间的气密性，能够密封干燥气体流路11C与含水气体流路12C之间，能够减少空气(干燥空气以及加湿空气)从干燥气体流路11C向含水气体流路12C的泄漏(交叉泄漏)的风险。
该加湿膜13具有的紧贴区域19设置在相当于加湿膜13的表面的第一面13A以及相当于里面的第二面13B中的至少任一个面。在本实施方式中，保护膜14虽设置在加湿膜13的第一面13A以及第二面13B双方，但紧贴区域19仅设置在第二面13B。通常，在干燥气体流路11C中流通的干燥空气由于被压缩机41加压，所以压力比在含水气体流路12C中流通的含水空气高。因此，若在受到干燥空气的压力的第二面13B设置紧贴区域19，则即使在干燥气体流路11C中流通的干燥空气(高压)与在含水气体流路12C中流通的含水空气(低压)之间存在压力差，加湿膜13也难以挠曲变形，因此优选。当然，也可以将紧贴区域19设置在第一面13A以及第二面13B双方，也可以仅设置在第一面13A。而且，在将保护膜14仅设置在加湿膜13的第一面13A以及第二面13B中的一方的情况下，在仅配置于加湿膜13的单面的保护膜14的外边缘部14E与加湿膜13的外边缘部13E一致或者比其大的情况下，紧贴区域19也可以设置在与设置有保护膜14的面相反的一侧的面上。
图4是加湿膜13、和设置在该加湿膜13的第二面13B的、外边缘部14E以比加湿膜13的外边缘部13E向加湿膜13的中央部侧退去的状态而设置的保护膜14的俯视图。在本实施方式中，加湿膜13和以退去的状态而设置的保护膜14构成为具有多个相互平行的部分(在本实施方式中为四个)。在图4中，对这样平行的部分标注附图标记P来表示。由此，能够将多个该平行的部分P中的加湿膜13的外边缘部13E和保护膜14的外边缘部14E的俯视图中的间隔(紧贴区域19的宽度)均设为恒定。在作为不平行(没有标注附图标记P)的部分的加湿膜13和保护膜14的角部形成有供给口71、排出口72、供给口81以及排出口82(也参照图2)。由于设置有密封件15的加湿膜13的外边缘部13E和保护膜14的外边缘部14E的俯视图中的间隔(紧贴区域19的宽度)遍及整周而恒定，所以即使因外部环境的变化而加湿膜13膨胀收缩，保护膜14也能够追随其，能够防止保护膜14、加湿膜13损伤(例如破损)的情况。另外，密封件15遍及整周均衡地与加湿膜13、保护膜14紧贴，所以加湿膜13、保护膜14不易产生皱褶。
而且，在本实施方式中，如图4以及图5所示，俯视图中的加湿膜13的至少加湿膜13的外边缘部13E的角部13R形成为圆弧状。在加湿膜13的外边缘部13E的角部13R的一部分不与供给口71、排出口72、供给口81以及排出口82重叠的情况下，或者供给口71、排出口72、供给口81以及排出口82形成在角部13R以外的位置(标注有附图标记P的位置)的情况下，更容易在角部13R设置密封件15，所以即使在角部13R中，也优选加湿膜13的外边缘部13E与保护膜14的外边缘部14E的间隔(紧贴区域19的宽度)恒定。即、优选将保护膜14形成为矩形，使加湿膜13的角部13R的圆弧的中心O与保护膜14的顶点重叠(参照图5)，或以加湿膜13的角部13R的中心O和保护膜14的角部14R的中心O一致的方式将保护膜14的外边缘部14E的角部14R形成为圆弧状(参照图4)。由此，在俯视图中，在观察以层叠在加湿膜13的状态而设置的保护膜14的情况下，能够使加湿膜13露出的紧贴区域19的宽度(加湿膜13的外边缘部13E与保护膜14的外边缘部14E的间隔)、包含供给口71、排出口72、供给口81以及排出口82(在图4中未图示)而遍及加湿膜13以及保护膜14的整周而恒定。
〔第二实施方式〕
接下来，对第二实施方式的加湿器1进行说明。在本实施方式的说明中，对与第一实施方式相同的结构的部位标注相同的附图标记，省略与相同的结构相关的说明。本实施方式的加湿器1的加湿单元10的结构与第一实施方式不同。
如图6所示，在本实施方式中，在第二分离器12与设置于加湿膜13的第一面13A侧的保护膜14之间设置有加强部件16。即、加强部件16以与设置在加湿膜13的第一面13A侧的保护膜14对置的方式，层叠配置在与加湿膜13相反的一侧。加强部件16和保护膜14接触而配置。在本实施方式中，加强部件16具有与加湿膜13以及对置(邻接)的保护膜14相同的大小。另一方面，设置在加湿膜13的第二面13B侧的保护膜14以向加湿膜13的中央部侧退去的状态而设置，紧贴区域19仅设置在加湿膜13的第二面13B。作为加强部件16例如能够利用树脂制的网，但并不局限于此，也可以利用纸、无纺布、多孔膜等。此外，在本实施方式中，保护膜14和加强部件16虽完全接触，但也可以构成为仅一部分例如仅中央区域接触。
密封件15在夹持加湿膜13、两侧的保护膜14以及加强部件16的状态下，沿着加湿膜13的外边缘部13E而设置。本实施方式中的夹持加湿膜13和两侧的保护膜14及加强部件16的状态是指通过使密封件15分别进入加湿膜13的第二面13B侧的保护膜14与第一分离器11之间、以及加强部件16与第二分离器12之间，而加湿膜13、两侧的保护膜14及加强部件16与第一分离器11以及第二分离器12各自的外周部分离的状态。
如上所述，通常在干燥气体流路11C中流通的干燥空气被压缩机41加压，所以压力比在含水气体流路12C中流通的含水空气高。因此，由于在干燥气体流路11C中流通的干燥空气与在含水气体流路12C中流通的含水空气的差压，即使设置保护膜14，有时加湿膜13也挠曲变形。因此，通过设置加强部件16而增大加湿膜13、保护膜14的拉伸强度，即使干燥空气的压力作用，加湿膜13、保护膜14也难以挠曲，能够抑制变形。
在本实施方式中，虽将加强部件16设置在第二分离器12与加湿膜13的第一面13A侧的保护膜14之间，但也可以设置在第一分离器11与加湿膜13的第二面13B侧的保护膜14之间，也可以以与双方保护膜14对置的方式分别设置有两个加强部件16。另外，在本实施方式中，加强部件16是与加湿膜13以及对置的保护膜14相同的大小。
另外，与图6相反，设置在加湿膜13的第二面13B侧的保护膜14是与加湿膜13相同的大小，设置在加湿膜13的第一面13A侧的保护膜14以向加湿膜13的中央部侧退去的状态而设置，由此将紧贴区域19仅设置在加湿膜13的第一面13A的情况下，也可以构成为在第一分离器11与加湿膜13的第二面13B侧的保护膜14之间，设置与该保护膜14相同的大小、即与加湿膜13相同的大小的加强部件16。
〔第一实施方式、第二实施方式的变形例〕
以下的变形例虽使用第二实施方式的图来说明，但也同样适用于第一实施方式。
(1)如图7所示，在第二实施方式的结构中，由密封件15覆盖形成干燥气体流路11C的第一分离器11的角部11F、以及形成含水气体流路12C的第二分离器12的角部12F。由此，能够防止角部11F、12F卡住而保护膜14、加强部件16破损。
(2)如图8所示，在第一分离器11的外缘形成壁11D，并且在第二分离器12的外缘形成壁12D，使壁11D和壁12D抵接。在此基础上，如上述(1)那样以覆盖角部11F、12F的方式设置密封件15。由此，能够防止密封件15向第一分离器11、第二分离器12的外侧泄漏的情况，并且能够防止由角部11F、12F导致的保护膜14、加强部件16的破损。
(3)如图9所示，在第一分离器11的外周部以及第二分离器12的外周部分别设置台阶11E、12E，在台阶11E收纳保护膜14，在台阶12E收纳加强部件16。由此，能够容易地进行加湿膜13、保护膜14、加强部件16相对于第一分离器11、第二分离器12的定位。
(4)如图10所示，设为增大上述(3)的台阶11E、12E而使密封件15流入，用流入的密封件15覆盖形成干燥气体流路11C的第一分离器11的角部11F以及形成含水气体流路12C的第二分离器12的角部12F。而且，在第一分离器11的外缘形成壁11D，并且在第二分离器12的外缘形成壁12D，并使壁11D和壁12D抵接。由此，能够防止由角部11F、12F导致的保护膜14、加强部件16的破损，并且能够防止密封件15向第一分离器11、第二分离器12的外侧的泄漏。而且，能够通过台阶11E、12E容易地进行加湿膜13、保护膜14、加强部件16相对于第一分离器11、第二分离器12的定位。
〔其它实施方式〕
在上述各实施方式中，虽说明了加湿膜13和保护膜14具有相互平行的部分P的情况，但加湿膜13和保护膜14也可以构成为不具有相互平行的部分P。
在上述各实施方式中，虽说明了至少加湿膜13的外边缘部13E的角部13R形成为圆弧状的情况，但加湿膜13的外边缘部13E的角部13R也可以构成为不形成为圆弧状。在该情况下，也可以仅将保护膜14的外边缘部14E的角部14R形成为圆弧状。
在上述各实施方式中，虽举出加湿膜13以及保护膜14构成为四边形状的情况的例子进行了说明，但加湿膜13以及保护膜14也可以是三角形状，也可以由五边以上的多边形状构成。而且也可以构成为圆形状。
在上述各实施方式中，在作为设置有密封件15的区域的内侧的中央区域中，划分第一分离器11邻接的干燥气体流路11C、11C的划分壁的表面11A、以及划分第二分离器12邻接的含水气体流路12C、12C的划分壁的表面12A虽与保护膜14、加强部件16抵接(参照图3、图6～图10)，但划分壁的表面11A、12A的至少一方也可以从保护膜14、加强部件16分离而具有间隙。由此，即使在与划分壁的表面11A、12A对置的部位，也能够将在含水气体流路12C中流动的气体的水分赋予给在干燥气体流路11C中流动的干燥空气。
上述各实施方式以及变形例的结构能够尽可能地组合。
本发明能够用于具备将含水空气所含的水分赋予给干燥空气来生成加湿空气的加湿单元的燃料电池用加湿器。
附图标记的说明
1：加湿器(燃料电池用加湿器)
10：加湿单元
11：第一分离器
11A：表面(一个面)
11C：干燥气体流路
12：第二分离器
12A：表面(一个面)
12C：含水气体流路
13：加湿膜
13E：外边缘部(第一外边缘部)
13R：角部
14：保护膜
14E：外边缘部(第二外边缘部)
15：密封件
16：加强部件
19：紧贴区域
71：供给口
72：排出口
81：供给口
82：排出口
P：平行的部分。

Claims (8)

1.一种燃料电池用加湿器，其具备对干燥空气赋予含水空气所含的水分来生成加湿空气的加湿单元，其中，
上述加湿单元具备：
板状的第一分离器，其在一个面的中央区域形成干燥气体流路；
板状的第二分离器，其在与上述干燥气体流路对置的面的中央区域形成含水气体流路；
加湿膜，其配置在上述干燥气体流路与上述含水气体流路之间，对在上述干燥气体流路中流动的上述干燥空气赋予在上述含水气体流路中流动的气体所含的水分来生成上述加湿空气；
两个保护膜，其以层叠在上述加湿膜的表里的状态而设置，并加强上述加湿膜；以及
密封件，其在层叠有上述加湿膜和上述保护膜的状态下，沿着上述加湿膜的第一外边缘部而设置，并对上述干燥气体流路与上述含水气体流路之间进行密封，
通过使至少一个上述保护膜的第二外边缘部比上述加湿膜的上述第一外边缘部短，在上述第一外边缘部与上述第二外边缘部之间的上述加湿膜形成有紧贴区域。
2.根据权利要求1所述的燃料电池用加湿器，其中，
以与至少一个上述保护膜对置的方式，在与上述加湿膜相反的一侧设置加强部件，
上述加强部件在上述第一分离器与上述第二分离器之间，与上述加湿膜以及上述保护膜一起被上述密封件夹持。
3.根据权利要求2所述的燃料电池用加湿器，其中，
上述加强部件和上述第二分离器与上述加湿膜之间的上述保护膜接触而设置。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的燃料电池用加湿器，其中，
上述加湿膜至少在任一个面具有上述紧贴区域。
5.根据权利要求4所述的燃料电池用加湿器，其中，
上述加湿膜在与上述第一分离器对置的面具有上述紧贴区域。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的燃料电池用加湿器，其中，
上述加湿膜和上述保护膜具有多个相互平行的部分，多个上述平行的部分中的上述紧贴区域的宽度均相等。
7.根据权利要求6所述的燃料电池用加湿器，其中，
至少上述加湿膜的上述第一外边缘部的角部形成为圆弧状，使上述角部的上述紧贴区域的宽度与多个上述平行的部分中的上述紧贴区域的宽度相等，由此上述紧贴区域的宽度遍及上述加湿膜的整周相等。
8.根据权利要求7所述的燃料电池用加湿器，其中，
上述保护膜的上述第二外边缘部的角部形成为圆弧状。
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