DE102018208987A1 - Flushing system for a housing and fuel cell system - Google Patents

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Peter James Bach
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Spülsystem (100) für ein Gehäuse (7), in dem es zur Anreicherung eines kritischen Stoffes kommen kann sowie ein Brennstoffzellensystem (1) mit einem solchen. Das Spülsystem (100) umfasst einen Zuführungspfad (104), einen mit dem Zuführungspfad (104) verbundenen und das Gehäuse (7) durchlaufenden Spülpfad (106) und einen mit dem Spülpfad (106) verbundenen Ableitungspfad (108).Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Zuführungspfad (104) und der Ableitungspfad (108) strömungstechnisch über einen Bypass (110) verbunden sind.The invention relates to a flushing system (100) for a housing (7), in which enrichment of a critical substance can take place, and to a fuel cell system (1) having one. The rinsing system (100) comprises a feed path (104), a rinse path (106) connected to the feed path (104) and the housing (7) and a discharge path (108) connected to the rinse path (106). According to the invention, the supply path (104) and the discharge path (108) are fluidically connected via a bypass (110).

Description

Die Erfindung betrifft ein Spülsystem für ein Gehäuse sowie ein Brennstoffzellensystem mit einem solchen.The invention relates to a flushing system for a housing and a fuel cell system with such.

Brennstoffzellen nutzen die chemische Umsetzung eines Brennstoffs mit Sauerstoff zu Wasser, um elektrische Energie zu erzeugen. Hierfür enthalten Brennstoffzellen als Kernkomponente die sogenannte Membran-Elektroden-Anordnung (MEA für membrane electrode assembly), die ein Gefüge aus einer ionenleitenden (meist protonenleitenden) Membran und jeweils einer beidseits an der Membran angeordneten katalytischen Elektrode (Anode und Kathode) ist. Letztere umfassen zumeist geträgerte Edelmetalle, insbesondere Platin. Zudem können Gasdiffusionslagen (GDL) beidseits der Membran-Elektroden-Anordnung an den der Membran abgewandten Seiten der Elektroden angeordnet sein. In der Regel wird die Brennstoffzelle durch eine Vielzahl im Stapel (Brennstoffzellenstapel) angeordneter MEAs gebildet, deren elektrische Leistungen sich addieren. Zwischen den einzelnen Membran-Elektroden-Anordnungen sind in der Regel Bipolarplatten (auch Flussfeld- oder Separatorplatten genannt) angeordnet, welche eine Versorgung der Einzelzellen mit den Betriebsmedien, also den Reaktanten, sicherstellen und üblicherweise auch der Kühlung dienen. Zudem sorgen die Bipolarplatten für einen elektrisch leitfähigen Kontakt zu den Membran-ElektrodenAnordnungen.Fuel cells use the chemical transformation of a fuel with oxygen to water to generate electrical energy. For this purpose, fuel cells contain as core component the so-called membrane-electrode assembly (MEA for membrane electrode assembly), which is a microstructure of an ion-conducting (usually proton-conducting) membrane and in each case on both sides of the membrane arranged catalytic electrode (anode and cathode). The latter mostly comprise supported noble metals, in particular platinum. In addition, gas diffusion layers (GDL) can be arranged on both sides of the membrane-electrode arrangement on the sides of the electrodes facing away from the membrane. As a rule, the fuel cell is formed by a large number of MEAs arranged in the stack (fuel cell stack) whose electrical powers add up. As a rule, bipolar plates (also called flow field plates or separator plates) are arranged between the individual membrane electrode assemblies, which ensure that the individual cells are supplied with the operating media, ie the reactants, and are usually also used for cooling. In addition, the bipolar plates provide an electrically conductive contact to the membrane electrode assemblies.

Im Betrieb der Brennstoffzelle wird der Brennstoff (Anodenbetriebsmedium), insbesondere Wasserstoff H2 oder ein wasserstoffhaltiges Gasgemisch, über ein anodenseitiges offenes Flussfeld der Bipolarplatte der Anode zugeführt, wo eine elektrochemische Oxidation von H2 zu Protonen H+ unter Abgabe von Elektronen stattfindet (H2 → 2 H+ + 2 e-). Über den Elektrolyten oder die Membran, welche die Reaktionsräume gasdicht voneinander trennt und elektrisch isoliert, erfolgt ein (wassergebundener oder wasserfreier) Transport der Protonen aus dem Anodenraum in den Kathodenraum. Die an der Anode bereitgestellten Elektronen werden über eine elektrische Leitung der Kathode zugeleitet. Der Kathode wird über ein kathodenseitiges offenes Flussfeld der Bipolarplatte Sauerstoff oder ein sauerstoffhaltiges Gasgemisch (zum Beispiel Luft) als Kathodenbetriebsmedium zugeführt, sodass eine Reduktion von O2 zu O2- unter Aufnahme der Elektronen stattfindet (½ O2 + 2 e- → O2-). Gleichzeitig reagieren im Kathodenraum die Sauerstoffanionen mit den über die Membran transportierten Protonen unter Bildung von Wasser (O2- + 2 H+ → H2O).During operation of the fuel cell, the fuel (anode operating medium), in particular hydrogen H 2 or a hydrogen-containing gas mixture, is supplied to the anode via an anode-side open flow field of the bipolar plate, where an electrochemical oxidation of H 2 to protons H + takes place with release of electrons (H 2 → 2 H + + 2 e - ). Via the electrolyte or the membrane, which separates the reaction spaces gas-tight from each other and electrically isolated, takes place (water-bound or anhydrous) transport of the protons from the anode compartment into the cathode compartment. The electrons provided at the anode are supplied to the cathode via an electrical line. The cathode is supplied via a cathode-side open flow field of the bipolar plate oxygen or an oxygen-containing gas mixture (for example, air) as a cathode operating medium, so that a reduction of O 2 to O 2- takes place with absorption of the electrons (½ O 2 + 2 e - → O 2 - ). At the same time, the oxygen anions in the cathode compartment react with the protons transported via the membrane to form water (O 2- + 2 H + → H 2 O).

Üblicherweise sind einzelne oder mehrere der Komponenten-Wasserspeicher, einzelne Brennstoffzellen, zu einem Stapel zusammengeschaltete Brennstoffzellen, Befeuchter, Ladeluftkühler, Brennstoffspeicher, Kühlmittelspeicher und/oder elektronische Steuerungen - von einem gemeinsamen oder jeweils von einem separaten Gehäuse zum Schutz vor mechanischen Beschädigungen und/oder Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Spritzwasser oder Schmutz, umgeben. Dabei ist das den Gehäuseinnenraum mit der oder den Komponenten umgebende Gehäuse im Allgemeinen belüftet. Hierzu ist das Gehäuse mit einer Vorrichtung zum Luftaustausch versehen, die dem Gehäuse eingangsseitig Frischluft zuführt und Abluft ausgangsseitig über eine Abluftleitung in die Umgebung abführt. Durch betriebsbedingte Emissionen von gasförmigem Wasserstoff aus Abgasleitungen der Brennstoffzelle/n im Betrieb der Brennstoffzelle oder Brennstoffzellenanordnung können sich zündfähige Gemische in der Umgebung der Abluftleitung des Gehäuses bilden.Typically, one or more of the component water tanks, individual fuel cells, stacked fuel cells, humidifier, intercooler, fuel storage, coolant storage and / or electronic controls - from a common or each of a separate housing to protect against mechanical damage and / or environmental influences , such as splash water or dirt, surrounded. In this case, the housing surrounding the housing with the component or components is generally ventilated. For this purpose, the housing is provided with a device for air exchange, which feeds the housing on the input side fresh air and exhaust air on the output side via an exhaust duct discharges into the environment. Due to operational emissions of gaseous hydrogen from exhaust gas lines of the fuel cell / s during operation of the fuel cell or fuel cell assembly ignitable mixtures may form in the vicinity of the exhaust duct of the housing.

Darüber hinaus ist der aus der Brennstoffzelle austretende Luftstrom mit Wasserdampf und auskondensiertem Wasser als Reaktionsprodukt der Oxidationsvorgänge in der Brennstoffzelle befrachtet. Die auskondensierten Wassertropfen können sich aufgrund einer Leckage infolge von Beschädigungen oder Alterungsprozessen der Brennstoffzellen oder des Leitungssystems im Innenraum des Gehäuses niederschlagen. Dies kann zu einer Erosion an den Brennstoffzellen und/oder an Zu- und Abführungsleitungen führen. Ferner kann die Wasserkondensation und daraus resultierendes im Gehäuseinnenraum vorhandenes Wasser auch Auswirkungen auf die Leitfähigkeit der Gehäuseinnenatmosphäre und die Isolierwirkung haben und somit die Sicherheit der Brennstoffzelle oder Brennstoffzellenanordnung hinsichtlich einzuhaltender Vorgaben, wie beispielsweise Kurzschlusssicherheit, Gas- und/oder Wasserdichtheit, beeinträchtigen.In addition, the air stream exiting the fuel cell is laden with water vapor and condensed water as the reaction product of the oxidation processes in the fuel cell. The condensed water droplets may be precipitated in the interior of the housing due to leakage due to damage or aging processes of the fuel cell or the conduit system. This can lead to erosion of the fuel cells and / or to supply and discharge lines. Furthermore, the water condensation and the resulting water present in the housing interior water can also affect the conductivity of the interior of the housing and the insulating effect and thus affect the safety of the fuel cell or fuel cell assembly with respect to be complied with requirements, such as short-circuit safety, gas and / or water resistance.

Aus der WO 02/23657 A2 und der WO 2007/004020 A1 ist eine Brennstoffzellenanordnung bekannt, bei der zur Vermeidung einer Wasserkondensation und/oder der Bildung von zündfähigen Gemischen das Gehäuse von Brennstoffzellen gespült wird, in dem ein Spülmedium, insbesondere Luft in einem geschlossenen Umwälzkreis durch das Gehäuse gepumpt wird. Das Spülmedium wird dabei durch einen Rekombinator geleitet, in dem der aus dem Abgasstrom der Brennstoffzellen austretende Wasserstoff mit Sauerstoff katalytisch zu Wasser umgesetzt wird. Dabei umfasst der Umwälzkreis mehrere Gasreinigungselemente, wie einen katalytischen Reaktor (= Rekombinator), einen Kondensator und einen Feinfilter und ist somit sehr aufwändig und kostenintensiv. Darüber hinaus ist eine häufige Wartung erforderlich.From the WO 02/23657 A2 and the WO 2007/004020 A1 a fuel cell assembly is known in which to avoid water condensation and / or the formation of ignitable mixtures, the housing is purged by fuel cells, in which a flushing medium, in particular air is pumped through the housing in a closed circulation. The flushing medium is passed through a recombiner, in which the emerging from the exhaust gas flow of the fuel cell hydrogen is catalytically converted to water with oxygen. In this case, the circulating circuit comprises a plurality of gas purification elements, such as a catalytic reactor (= recombiner), a condenser and a fine filter and is thus very complicated and expensive. In addition, frequent maintenance is required.

Aus US 2004/0219399 A1 und WO 2007/004020 A1 sind Gehäusespülungen für Brennstoffzellensysteme bekannt. Die zur Spülung in das Gehäuse eingebrachte Luft nimmt bei der Spülung nicht umgesetzten Wasserstoff auf. Da nicht umgesetzter Wasserstoff zur Explosion neigen kann, muss sichergestellt sein, dass ein insbesondere gesetzlich festgelegter Maximalwert für die Wasserstoffkonzentration beim Ausstoß nicht überschritten wird. Hierzu werden bislang der Brennstoffzelle nachgeschaltete Bauteile verwendet, die entweder das auszuleitende Gasgemisch verdünnen oder den enthaltenen Wasserstoff chemisch umsetzen. Insbesondere, wenn die Brennstoffzelle mit einem wasserstoffhaltigen Anodengas betrieben wird, kann es notwendig sein, Wasserstoff aus ausgewählten Bereichen der Brennstoffzellenvorrichtung zu entfernen. Beispielsweise kann es beim Abschalten der Brennstoffzellenvorrichtung notwendig sein, den Wasserstoff aus dem Anodengaspfad zu spülen, um Wasserstoffrückstände zu entfernen. Eine solche Brennstoffzellenvorrichtung ist in der DE 11 2008 000 254 T5 offenbart. Ferner kann es notwendig sein, das die Membran-Elektroden-Anordnung umgebende Gehäuse zu spülen, um aus dem Anodengaspfad ausgetretenen Wasserstoff aus dem Gehäuse entfernen zu können. Eine derartige Brennstoffzellenvorrichtung ist in der US 2007/0231628 A1 offenbart.Out US 2004/0219399 A1 and WO 2007/004020 A1 Housing flushes are known for fuel cell systems. The rinse Air introduced into the housing absorbs unreacted hydrogen during flushing. Since unreacted hydrogen can be prone to explode, it must be ensured that a maximum value for the hydrogen concentration, in particular that specified by law, is not exceeded during discharge. For this purpose, fuel cell downstream components are used, either dilute the gas mixture to be discharged or chemically react the hydrogen contained. In particular, when the fuel cell is operated with a hydrogen-containing anode gas, it may be necessary to remove hydrogen from selected areas of the fuel cell device. For example, when the fuel cell device is turned off, it may be necessary to purge the hydrogen from the anode gas path to remove hydrogen residues. Such a fuel cell device is in the DE 11 2008 000 254 T5 disclosed. Furthermore, it may be necessary to flush the housing surrounding the membrane-electrode assembly in order to be able to remove hydrogen leaked from the anode gas path from the housing. Such a fuel cell device is in the US 2007/0231628 A1 disclosed.

Um das Spülgas zum Gehäuse hin und vom Gehäuse weg leiten zu können, ist aus dem Stand der Technik bekannt, Leitungen zur Leitung des Spülgases und andere Bauteile, zum Beispiel zum Filtern des Spülgases vorzusehen. Diese zusätzlichen Leitungen oder sonstige zusätzliche Bauteile des Spülgaspfades verkomplizieren jedoch den Aufbau der Brennstoffzellenvorrichtung und erfordern zusätzlichen Bauraum. Gerade, wenn die Brennstoffzellenvorrichtung für den mobilen Einsatz, beispielsweise in einem Automobil vorgesehen ist, ist der Bauraum jedoch begrenzt.In order to be able to conduct the purge gas to the housing and away from the housing, it is known from the prior art to provide conduits for conducting the purge gas and other components, for example for filtering the purge gas. However, these additional lines or other additional components of the purge gas path complicate the structure of the fuel cell device and require additional space. However, even if the fuel cell device is intended for mobile use, for example in an automobile, the installation space is limited.

Aufgrund des reduzierten Bauraums sind zusätzliche Bauteile und Führungsstrecken, insbesondere für Brennstoffzellensysteme, kontraindiziert. Derartige Problematiken treten neben Brennstoffzellensystemen auch in anderen Systemen auf, die eine von einem Gehäuse umschlossene, einen kritischen Stoff produzierende oder verwertende Vorrichtung aufweisen.Due to the reduced installation space, additional components and guide lines, in particular for fuel cell systems, are contraindicated. Such problems occur in addition to fuel cell systems in other systems that have enclosed by a housing, a critical substance producing or recycling device.

Aufgabe der Erfindung ist nun ein Spülsystem bereitzustellen, welches die Probleme des Stands der Technik beseitigt oder zumindest reduziert. Insbesondere soll das bereitgestellte Spülsystem die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben bezüglich Maximalwerten beim Ausleiten gasförmiger kritischer Stoffe ermöglichen.The object of the invention is now to provide a flushing system which eliminates or at least reduces the problems of the prior art. In particular, the flushing system provided should make it possible to comply with legal requirements regarding maximum values when gaseous critical substances are discharged.

Diese Aufgabe wird durch ein Spülsystem und ein Brennstoffzellensystem mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Somit betrifft ein erster Aspekt der Erfindung ein Spülsystem für ein Gehäuse, umfassend das Gehäuse und eine von dem Gehäuse umschlossene Vorrichtung, die ein brennbares oder zur Explosion neigendes Gas freizusetzen vermag. Zur Spülung und Ausleitung eines potentiell im Gehäuse vorliegenden kritischen Stoffes ist das Gehäuse mit einem Lüftungssystem zur Spülung des Gehäuses mit einem Fluid verbunden. Das Lüftungssystem weist einen mit einem Einlass des Gehäuses fluidführend verbundenem Zuführungspfad und einen innerhalb des Gehäuses verlaufenden und fluidführend mit dem Zuführungspfad verbundenen Spülpfad, sowie einen mit einem Auslass und mit dem Spülpfad fluidführend verbundenen Ableitungspfad auf. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Zuführungspfad und der Ableitungspfad durch einen den Spülpfad umgehenden Bypass fluidführend miteinander verbunden sind.This object is achieved by a flushing system and a fuel cell system with the features of the independent claims. Thus, a first aspect of the invention relates to a flushing system for a housing, comprising the housing and a device enclosed by the housing, which is capable of releasing a combustible or explosion-prone gas. For flushing and discharging a potentially present in the housing critical substance, the housing is connected to a ventilation system for flushing the housing with a fluid. The ventilation system has a feed path fluidly connected to an inlet of the housing and a purge path extending within the housing and fluidly connected to the feed path, and a discharge path fluidly connected to an outlet and to the purge path. According to the invention, it is provided that the supply path and the discharge path are fluid-conductively connected to one another by a bypass bypassing the rinse path.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass ein kritischer Stoff über den Ableitungspfad aus dem Gehäuse geführt und währenddessen mit Zuluft verdünnt wird. Somit findet eine Verdünnung des kritischen Stoffes statt, ohne dass zusätzliche Bauteile dem Gehäuse nachgeschaltet werden müssen. Dies spart Bauraum und bietet Produktionsvorteile. Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Spülsystem im Vergleich zu herkömmlichen Systemen wartungsarm, da weniger komplexe, wartungsintensive Bauteile umfasst sind.The advantage of the invention is, in particular, that a critical substance is led out of the housing via the discharge path and in the meantime diluted with supply air. Thus, a dilution of the critical substance takes place without additional components have to be connected downstream of the housing. This saves installation space and offers production advantages. In addition, the flushing system according to the invention compared to conventional systems is low maintenance, since less complex, maintenance-intensive components are included.

Zudem erfolgt die Verdünnung zeitnah beziehungsweise ortsnah am Entstehungsort. Mit anderen Worten wird der kritische Stoff über eine sehr kurze, minimierte Wegstrecke in unerwünscht beziehungsweise kritisch hoher Konzentration geführt. Lange Ableitungspfade mit einer hohen Konzentration des Stoffes entfallen.In addition, the dilution is carried out promptly or locally close to the place of origin. In other words, the critical substance is conducted over a very short, minimized distance in undesired or critically high concentration. Long derivation paths with a high concentration of the substance are eliminated.

Im erfindungsgemäßen Spülsystem wird einem Gehäuse über einen Zuführungspfad ein Spülfluid, insbesondere Luft zugeführt, um in einen Spülpfad überzugehen, der die Vorrichtung umspült oder teilweise durchspült. Im Spülpfad wird das Spülfluid mit kritischem Stoff angereichert. Der Spülpfad geht stromab der Vorrichtung in den Ableitungspfad über, über den das mit kritischem Stoff angereicherte Fluid aus dem Gehäuse herausgeführt wird. In the flushing system according to the invention, a flushing fluid, in particular air, is supplied to a housing via a feed path in order to pass into a flushing path, which circumscribes or partially flushes through the device. In the rinse path, the rinse fluid is enriched with critical material. The purge path goes downstream of the device into the discharge path through which the critical fluid-enriched fluid is removed from the housing.

Stromauf der Vorrichtung wird der Zuführungsstrom erfindungsgemäß ausgeteilt und über einen Bypass unter Umgehung der Vorrichtung direkt in den Ableitungspfad geführt. Dabei mündet der Bypass (weiter auch Bypasspfad oder Bypassleitung) stromab der Vorrichtung in den Ableitungspfad ein.Upstream of the device, the supply stream is dispensed according to the invention and passed through a bypass, bypassing the device directly into the discharge path. In this case, the bypass (further also the bypass path or bypass line) opens downstream of the device into the discharge path.

Somit wird stromab der Einmündung im Ableitungspfad das mit dem kritischen Stoff angereicherte Spülfluid mit frischem Spülfluid aus dem Bypass vermischt. Da das frische Spülfluid keine Anreicherung mit dem kritischen Stoff erfahren hat, erfolgt eine Verdünnung des Ableitungsstroms bezogen auf die Konzentration des kritischen Stoffes.Thus, downstream of the confluence in the discharge path, the rinse fluid enriched with the critical mass is mixed with fresh rinse fluid from the bypass. Since the fresh flushing fluid no enrichment with the critical substance, dilution of the effluent stream based on the concentration of the critical substance takes place.

Unter kritischem Stoff ist vorliegend ein chemischer Stoff zu verstehen, der zur Explosion neigt und/oder brennbar beziehungsweise entflammbar ist. Dieser wird durch die Vorrichtung im Inneren des Gehäuses produziert oder umgesetzt und gelangt durch Undichtigkeiten in der Vorrichtung und den mit dieser verbundenen Leitungen in das Gehäuse. Eine Konzentration des kritischen Stoffes über ein bestimmtes Maß hinaus muss aus Sicherheitsgründen vermieden werden. Hierzu erfolgt die Spülung des Gehäuses.Critical substance in the present case is to be understood as meaning a chemical substance which tends to explode and / or is combustible or inflammable. This is produced or implemented by the device in the interior of the housing and passes through leaks in the device and the associated with these lines in the housing. Concentration of the critical substance beyond a certain level must be avoided for safety reasons. For this purpose, the flushing of the housing.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verhältnis von im Spülpfad geführtem Fluid zu im Bypass geführtem Fluid im Bereich von 0-100 Vol-% einstellbar ist. Somit kann das gesamte Fluid entweder durch den Bypass oder durch den Spülpfad oder in beliebigen Verhältnissen parallel durch Bypass und den Spülpfad geleitet werden. Die Einstellung des Verhältnisses erfolgt bevorzugt durch ein Verhältnis der Kanaldurchmesser des Zuführungspfads und des Bypasses zueinander und/oder durch ein Stellmittel, welches im Bypass oder an einer Verzweigung vom Zuführungspfad zum Bypass oder vom Bypass zum Ableitungspfad angeordnet ist. Das Stellmittel ist beispielsweise als Drossel, Druckminderer oder als Regelventil, insbesondere als Drei-Wege-Ventil ausgestaltet.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the ratio of fluid guided in the flushing path to fluid guided in the bypass is adjustable in the range of 0-100% by volume. Thus, all the fluid can be passed through the bypass or the purge path in parallel either through the bypass or through the purge path or in any proportions. The adjustment of the ratio is preferably carried out by a ratio of the channel diameter of the feed path and the bypass to each other and / or by an actuating means which is arranged in the bypass or at a branch from the feed path to the bypass or from the bypass to the discharge path. The adjusting means is designed for example as a throttle, pressure reducer or as a control valve, in particular as a three-way valve.

Die Einstellbarkeit der Fluidströme im Zuführungspfad und Bypass ermöglicht eine Steuerung des Verdünnungsgrads. Dieser kann einmalig an die Vorrichtung angepasst sein oder aber dynamisch (über ein Stellmittel) erfolgen. Letzteres hat den Vorteil, dass die Verdünnung im Ableitungspfad an die Freisetzung des kritischen Stoffes angepasst werden kann.The adjustability of the fluid streams in the feed path and bypass allows control of the degree of dilution. This can be adapted to the device once or dynamically (via an adjusting means). The latter has the advantage that the dilution in the discharge path can be adapted to the release of the critical substance.

Hierzu ist es von Vorteil, wenn die Konzentration des kritischen Stoffes im Spülpfad und/oder im Ableitungspfad messbar ist. Somit ist in weiter bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass stromauf und/oder stromab der Einmündung des Bypasses in dem Ableitungspfad ein Sensor angeordnet ist, der eingerichtet ist, eine Konzentration des kritischen Stoffes zu messen.For this purpose, it is advantageous if the concentration of the critical substance in the rinse path and / or in the discharge path is measurable. Thus, in a further preferred embodiment of the invention, it is provided that upstream of and / or downstream of the mouth of the bypass in the discharge path, a sensor is arranged, which is adapted to measure a concentration of the critical substance.

Mit Vorteil ist somit das Verhältnis von im Spülpfad geführtem Fluid zu im Bypass geführtem Fluid in Abhängigkeit von einer Menge des kritischen Stoffes, insbesondere dynamisch, einstellbar. Dies ermöglicht eine Vermeidung von Konzentrationsspitzen und insbesondere, wenn die Einstellung automatisiert über ein Steuergerät erfolgt, eine dauerhafte Unterschreitung eines maximalen Konzentrationswerts des kritischen Stoffes im Ableitungspfad.Advantageously, the ratio of fluid conducted in the flushing path to fluid guided in the bypass is thus adjustable as a function of a quantity of the critical substance, in particular dynamically. This makes it possible to avoid concentration peaks and, in particular, if the adjustment takes place automatically via a control unit, a permanent undershooting of a maximum concentration value of the critical substance in the discharge path.

Hierzu ist mit Vorteil ein Steuergerät im Spülsystem angeordnet oder mit diesem verbunden, das steuertechnisch mit dem Sensor und dem Stellmittel verbunden ist. Bevorzugt ist ein Algorithmus im Steuergerät hinterlegt, der einen Öffnungsgrad und damit einen Volumenstrom durch das Stellmittel in Abhängigkeit eines Messwerts des Sensors steuert, so dass ein Sollwert beziehungsweise ein Sollintervall für eine Konzentration des kritischen Stoffes im Ableitungspfad eingehalten wird. Dies erfolgt bevorzugt über eine Wenn-Dann-Abfrage beziehungsweise Schleife.For this purpose, a control unit is advantageously arranged in the flushing system or connected to this, which is tax-technically connected to the sensor and the actuating means. Preferably, an algorithm is stored in the control unit, which controls an opening degree and thus a volume flow through the actuating means as a function of a measured value of the sensor, so that a desired value or a desired interval for a concentration of the critical substance in the discharge path is maintained. This is preferably done via an if-then query or loop.

Mit Vorteil ist der Bypass innerhalb des Gehäuses angeordnet. Dies führt zu einer optimalen Bauraumausnutzung und vermeidet die Notwendigkeit der Bereitstellung zusätzlichen Bauraums. Zudem wird die Sicherheit des Systems erhöht, da kritischer Stoff, der durch eventuell auftretende Undichtigkeiten im Bypass und/oder dem Stellmittel austritt, im Gehäuse verbleibt und durch das Spülsystem aus diesem herausgeführt werden kann.Advantageously, the bypass is arranged within the housing. This leads to an optimal space utilization and avoids the need to provide additional space. In addition, the safety of the system is increased because critical material that leaks through any leaks occurring in the bypass and / or the actuating means, remains in the housing and can be led out of this by the flushing system.

Alternativ hierzu ist der Bypass außerhalb des Gehäuses, insbesondere parallel zu einer Gehäuseseite längserstreckt angeordnet. Dies bietet den Vorteil der besseren Wartung der Bypassleitung und bietet die Möglichkeit der Nachrüstbarkeit bestehender Systeme.Alternatively, the bypass outside of the housing, in particular arranged parallel to a housing side longitudinally. This offers the advantage of better maintenance of the bypass line and offers the possibility of retrofitting existing systems.

Das erfindungsgemäße Spülsystem ist mit besonderem Vorteil in einem Brennstoffzellensystem angeordnet, wobei die Vorrichtung eine Brennstoffzelle, beziehungsweise ein Brennstoffzellenstapel ist. Wie bereits oben dargelegt, setzen Brennstoffzellen Wasserstoff mit Sauerstoff chemisch zu Wasser um. Wasserstoff ist flüchtig und im Sinne der Erfindung ein kritischer Stoff. Darüber hinaus werden an Brennstoffzellensysteme hohe Anforderungen bezüglich Bauraum und Gewicht gestellt, welche beide möglichst zu reduzieren sind. Daher ist das erfindungsgemäße Spülsystem besonders für die Anwendung in einem Brennstoffzellensystem geeignet.The flushing system according to the invention is arranged with particular advantage in a fuel cell system, wherein the device is a fuel cell, or a fuel cell stack. As stated above, fuel cells convert hydrogen with oxygen into water chemically. Hydrogen is volatile and within the meaning of the invention is a critical substance. In addition, high demands are placed on fuel cell systems in terms of space and weight, which are both possible to reduce. Therefore, the flushing system according to the invention is particularly suitable for use in a fuel cell system.

Im Falle einer in dem Gehäuse angeordneten Brennstoffzelle handelt es sich bei dem mit dem Sensor erfassten kritischen Stoff um das Brenngas der Brennstoffzelle, insbesondere also Wasserstoff.In the case of a fuel cell arranged in the housing, the critical substance detected by the sensor is the fuel gas of the fuel cell, in particular hydrogen.

Somit betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Brennstoffzellensystem aufweisend ein Spülsystem nach der Erfindung.Thus, another aspect of the invention relates to a fuel cell system having a purge system according to the invention.

Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.The various embodiments of the invention mentioned in this application are, unless otherwise stated in the individual case, advantageously combinable with each other.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems,
  • 2 eine schematische Darstellung eines Spülsystems in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung, und
  • 3 eine schematische Darstellung eines Spülsystems in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung.
The invention will be explained below in embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1 a schematic representation of a preferred embodiment of the fuel cell system according to the invention,
  • 2 a schematic representation of a flushing system in a preferred embodiment of the invention, and
  • 3 a schematic representation of a flushing system in a further preferred embodiment of the invention.

Im Folgenden ist die Erfindung beispielhaft anhand von Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Die unterschiedlichen Merkmale der Ausführungsformen können dabei unabhängig voneinander kombiniert werden, wie es bei den einzelnen vorteilhaften Ausgestaltungen bereits dargelegt wurde. Zunächst sind Aufbau und Funktion einer erfindungsgemäßen Brennstoffzellenvorrichtung mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel der 1 beschrieben.The invention is explained below by way of example with reference to embodiments with reference to the drawings. The different features of the embodiments can be combined independently of each other, as has already been explained in the individual advantageous embodiments. First, the structure and function of a fuel cell device according to the invention with reference to the embodiment of 1 described.

1 zeigt die Brennstoffzellenvorrichtung 1 schematisch mit einer Brennstoffzelle 2, einem Kathodengaspfad 3, einem Abschnitt eines Anodengaspfades 4 und einem Spülgaspfad 5. Transportrichtungen von Gas durch den Kathodengaspfad 3, den Anodengaspfad 4 und den Spülgaspfad 5 sind durch Pfeile dargestellt. Die Brennstoffzelle 2 ist mit einer Membran-Elektroden-Anordnung 6 und einem Gehäuse 7 ausgebildet, wobei die Membran-Elektroden-Anordnung 6 im Gehäuse 7 angeordnet ist. 1 shows the fuel cell device 1 schematically with a fuel cell 2 a cathode gas path 3 , a section of an anode gas path 4 and a purge gas path 5 , Transport directions of gas through the cathode gas path 3 , the anode gas path 4 and the purge gas path 5 are represented by arrows. The fuel cell 2 is with a membrane electrode assembly 6 and a housing 7 formed, wherein the membrane electrode assembly 6 in the case 7 is arranged.

Der Kathodengaspfad 3 weist einen Eingang 8 auf, der beispielsweise als ein Eingang eines Kathodengasfilters 9 ausgebildet sein kann. Entlang des Kathodengaspfades 3 ist dem Eingang 8 vorzugsweise ein Verdichter 10 nachgeschaltet, mithilfe dessen das Kathodengas durch den Kathodengaspfad 3 transportiert werden kann. Dem Verdichter 10 können entlang des Kathodengaspfades 3 weitere Elemente zur Aufbereitung des Kathodengases, beispielsweise zwischen dem Verdichter 10 und der Brennstoffzelle 2, nachgeschaltet sein. Zum Beispiel kann der Kathodengaspfad 3 einen Wärmetauscher 11 zum Temperieren des Kathodengases aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann der Kathodengaspfad 3 einen Feuchtigkeitsregulator 12 aufweisen, mit dem der Wassergehalt des Kathodengases einstellbar ist. Der Wärmetauscher 11 und/oder der Feuchtigkeitsregulator 12 können durch Bypässe überbrückbar sein. Im Ausführungsbeispiel der 1 ist lediglich der Feuchtigkeitsregulator 12 mithilfe eines Bypasses des Kathodengaspfades 3 überbrückbar dargestellt.The cathode gas path 3 has an entrance 8th on, for example, as an input of a cathode gas filter 9 can be trained. Along the cathode gas path 3 is the entrance 8th preferably a compressor 10 downstream, by means of which the cathode gas through the cathode gas path 3 can be transported. The compressor 10 can along the cathode gas path 3 other elements for the preparation of the cathode gas, for example between the compressor 10 and the fuel cell 2 , be downstream. For example, the cathode gas path 3 a heat exchanger 11 have for tempering the cathode gas. Alternatively or additionally, the cathode gas path 3 a moisture regulator 12 have, with which the water content of the cathode gas is adjustable. The heat exchanger 11 and / or the moisture regulator 12 can be bridged by bypasses. In the embodiment of 1 is just the moisture regulator 12 using a bypass of the cathode gas path 3 bridged shown.

Zwischen dem Eingang 8 und der Brennstoffzelle 2 erstreckt sich ein eingangsseitiger Abschnitt 13 des Kathodengaspfades 3. Der Kathodengaspfad 3 erstreckt sich kathodenseitig durch die Membran-Elektroden-Anordnung 6 und transportiert das Kathodengas zur Kathode der Membran-Elektroden-Anordnung 6. In der Transportrichtung des Kathodengaspfades 3 hinter der Brennstoffzelle 2 erstreckt sich ein ausgangsseitiger Abschnitt 14 des Kathodengaspfades 3. Der ausgangsseitige Abschnitt 14 mündet in einen Ausgang 15 des Kathodengaspfades 3 und kann sich durch einen weiteren Feuchtigkeitsregulator oder sogar durch den bereits vorhandenen Feuchtigkeitsregulator 12 erstrecken. Ein Eingang 16 des separaten Abschnitts des Spülgaspfades 5 ist im Ausführungsbeispiel der 1, getrennt und beabstandet vom Eingang 8 des Kathodengaspfades 3 ausgebildet, dargestellt.Between the entrance 8th and the fuel cell 2 extends an input-side section 13 the cathode gas path 3 , The cathode gas path 3 extends through the membrane-electrode assembly on the cathode side 6 and transports the cathode gas to the cathode of the membrane-electrode assembly 6 , In the transport direction of the cathode gas path 3 behind the fuel cell 2 extends an output-side section 14 the cathode gas path 3 , The output section 14 flows into an exit 15 the cathode gas path 3 and may pass through another moisture regulator or even through the existing moisture regulator 12 extend. An entrance 16 the separate section of the purge gas path 5 is in the embodiment of 1 , separated and spaced from the entrance 8th the cathode gas path 3 trained, represented.

Der Eingang 16 des separaten Abschnitts des Spülgaspfades 5 ist zum Beispiel als ein Eingang eines Spülgasfilters 17 ausgestaltet. In der Transportrichtung des Spülgaspfades 5 hinter dem Eingang 16 ist ein optionales Gebläse 18 zum Transport des Spülgases durch den Spülgaspfad 5 vorgesehen. Das Gebläse 18 kann insbesondere entlang des Spülgaspfades 5 zwischen dessen Eingang 16 und dem Gehäuse 7 der Brennstoffzelle 2 angeordnet sein.The entrance 16 the separate section of the purge gas path 5 is for example as an input of a purge gas filter 17 designed. In the transport direction of the purge gas path 5 behind the entrance 16 is an optional blower 18 for transporting the purge gas through the purge gas path 5 intended. The fan 18 can in particular along the purge gas path 5 between its entrance 16 and the housing 7 the fuel cell 2 be arranged.

Der Spülgaspfad 5 erstreckt sich durch die Brennstoffzelle 2 und insbesondere entlang der Membran-Elektroden-Anordnung 6 durch das Gehäuse 7. Ein die Membran-Elektroden-Anordnung 6 umgebendes Volumen innerhalb des Gehäuses 7 kann mithilfe des Spülgases ausgespült werden. Zwischen dem Eingang 16 und der Brennstoffzelle 2 erstreckt sich ein eingangsseitiger Abschnitt 19 des separaten Abschnitts des Spülgaspfades 5.The purge gas path 5 extends through the fuel cell 2 and in particular along the membrane-electrode assembly 6 through the housing 7 , A membrane electrode assembly 6 surrounding volume within the housing 7 can be flushed out using the purge gas. Between the entrance 16 and the fuel cell 2 extends an input-side section 19 the separate section of the purge gas path 5 ,

In der Transportrichtung des Spülgaspfades 5 stromab der Brennstoffzelle 2 erstreckt sich ein ausgangsseitiger Abschnitt 20 des separaten Abschnitts des Spülgaspfades 5. Der Spülgaspfad 5 weist zudem einen Bypass auf, der den Spülgaspfad 5 stromauf oder Brennstoffzelle 2 mit dem Spülgaspfad 5 stromab der Brennstoffzelle 2 strömungstechnisch verbindet. An einem der Brennstoffzelle 2 nachgeschalteten Ausgang 21 des separat ausgebildeten Abschnitts des Spülgaspfades 5 vermengt sich das frische Spülgas mit einem die Brennstoffzelle 2 passierten Spülgas, welches mit Wasserstoff angereichert sein kann.In the transport direction of the purge gas path 5 downstream of the fuel cell 2 extends an output-side section 20 the separate section of the purge gas path 5 , The purge gas path 5 also has a bypass that controls the purge gas path 5 upstream or fuel cell 2 with the purge gas path 5 downstream of the fuel cell 2 fluidically connects. At one of the fuel cell 2 downstream output 21 the separately formed portion of the purge gas path 5 The fresh purge gas mixes with a fuel cell 2 Passed purge gas, which may be enriched with hydrogen.

Der Abschnitt des Kathodengaspfades 3 zwischen dem Ausgang 21 und dem Ausgang 15 kann eine das Spülgas und das Kathodengas leitende Sammelleitung sein.The section of the cathode gas path 3 between the exit 21 and the exit 15 may be a manifold conducting the purge gas and the cathode gas.

Die 2 und 3 zeigen je eine schematische Darstellung eines Ausschnitts des erfindungsgemäßen Spülsystems in je einer bevorzugten Ausgestaltung. Gezeigt ist, dass der Spülgaspfad 5 in einen stromauf der Brennstoffzelle 2 angeordneten Zuführungspfad 104, einen die Brennstoffzelle 2 passierenden und/oder umspülenden Spülpfad 106 und einen stromab der Brennstoffzelle 2 angeordneten Ableitungspfad 108 unterteilbar ist. Dabei ist der Spülpfad 106 ausschließlich innerhalb des Gehäuses 7 angeordnet, während der Zuführungspfad 104 und der Ableitungspfad 108 das Gehäuse 7 strömungstechnisch mit einer außerhalb des Gehäuses 7 angeordneten Spülgasquelle (nicht gezeigt) verbinden.The 2 and 3 each show a schematic representation of a section of the flushing system according to the invention in a preferred embodiment. It is shown that the purge gas path 5 in an upstream of the fuel cell 2 disposed feed path 104 , a fuel cell 2 passing and / or flushing rinse path 106 and one downstream of the fuel cell 2 arranged derivation path 108 is divisible. Here is the purge path 106 only inside the case 7 arranged while the feed path 104 and the derivation path 108 the housing 7 fluidically with an outside of the housing 7 arranged purge gas source (not shown) connect.

Der Spülgaspfad 5 weist ferner einen die Brennstoffzelle 2 umgehende Bypass 110 auf. Der Bypass 110 verbindet den Zuführungspfad 104 strömungstechnisch mit dem Ableitungspfad 108. Der Bypass 110 kann, wie in 2 gezeigt, außerhalb des Gehäuses 7 oder aber, wie in 3 gezeigt, innerhalb des Gehäuses 7 angeordnet sein.The purge gas path 5 also has a fuel cell 2 immediate bypass 110 on. The bypass 110 connects the feed path 104 fluidically with the discharge path 108 , The bypass 110 can, as in 2 shown outside the case 7 or else, as in 3 shown inside the case 7 be arranged.

Im Zuführungspfad 104 und/oder im Bypass 110 kann ein Stellmittel 114 vorgesehen sein, welches die Aufteilung des Volumenstroms auf Zuführungspfad 104 und Bypass 110 steuert. Dabei handelt es sich beispielsweise um eine Drossel, einen Druckminderer oder ein 2- oder 3-Wege-Ventil, wobei letzteres an der Abzweigstelle angeordnet ist, an der ein Teil des Zuführungspfads 104 in den Bypass 110 abzweigt.In the feeding path 104 and / or in the bypass 110 can be an adjusting agent 114 be provided, which is the distribution of the volume flow on supply path 104 and bypass 110 controls. These are, for example, a throttle, a pressure reducer or a 2- or 3-way valve, the latter being arranged at the branch point at which a part of the feed path 104 in the bypass 110 branches.

Stromauf oder stromab der Einmündung 112 kann im Ableitungspfad 108 ein Sensor 116 zur Bestimmung der Wasserstoffkonzentration im Spülgaspfad 5 angeordnet sein. Der Sensor 116 ist vorzugsweise steuerungstechnisch mit dem Stellmittel 114 verbunden.Upstream or downstream of the junction 112 can in the derivation path 108 a sensor 116 for determining the hydrogen concentration in the purge gas path 5 be arranged. The sensor 116 is preferably control technology with the actuating means 114 connected.

Das erfindungsgemäße Spülsystem hat die Funktionsweise, einen Teil des über den Zuführungspfad 104 geführten frischen Spülfluids stromauf der Brennstoffzelle 2 in einen die Brennstoffzelle 2 umgehenden Bypass 110 abzuzweigen. Stromab der Brennstoffzelle 2mündet der Bypass 110 über eine Einmündung 112 in den Ableitungspfad 108 ein und vermischt frisches Spülfluid mit Spülfluid, welches sich beim Durch- beziehungsweise Vorbeiströmen der Brennstoffzelle 2 beziehungsweise des Brennstoffzellenstapels 2 mit Wasserstoff angereichert hat. Dadurch kommt es zur Verdünnung des Spülfluids und einer Absenkung der Wasserstoffkonzentration von im Ableitungspfad 108 geführtem Fluid.The flushing system according to the invention has the functioning, a part of the over the feed path 104 guided fresh flushing fluid upstream of the fuel cell 2 in a fuel cell 2 immediate bypass 110 divert. Downstream of the fuel cell 2 opens the bypass 110 over a junction 112 in the derivation path 108 and mixes fresh flushing fluid with flushing fluid, which is when flowing through or flowing past the fuel cell 2 or the fuel cell stack 2 enriched with hydrogen. This leads to dilution of the flushing fluid and a decrease in the concentration of hydrogen in the discharge path 108 guided fluid.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Brennstoffzellenvorrichtungfuel cell device
22
Vorrichtung, BrennstoffzelleDevice, fuel cell
33
KathodengaspfadCathode gas path
44
AnodengaspfadAnode gas path
55
SpülgaspfadSpülgaspfad
66
Membran-Elektroden-AnordnungMembrane electrode assembly
77
Gehäusecasing
88th
Eingang des KathodengaspfadesEntrance of the cathode gas path
99
KathodengasfilterCathode gas filter
1010
Verdichtercompressor
1111
Wärmetauscherheat exchangers
1212
Feuchtigkeitsregulatormoisture regulator
1313
eingangsseitiger Abschnitt des Kathodengaspfadesinput-side section of the cathode gas path
1414
ausgangsseitiger Abschnitt des Kathodengaspfadesoutput side portion of the cathode gas path
1515
Ausgang des KathodengaspfadesExit of the cathode gas path
1616
Eingang des separaten Abschnitts des SpülgaspfadesEntrance of the separate section of the purge gas path
1717
SpülgasfilterSpülgasfilter
1818
Gebläsefan
1919
eingangsseitiger Abschnitt des separaten Abschnitts des SpülgaspfadesInput side portion of the separate portion of the purge gas path
2020
ausgangsseitiger Abschnitt des separaten Abschnitts des Spülgaspfadesoutput side portion of the separate portion of the purge gas path
2121
Ausgang des separat ausgebildeten Abschnitts des SpülgaspfadesOutput of the separately formed portion of the purge gas path
2323
Ausgang des separaten Abschnitts des SpülgaspfadesOutput of the separate section of the purge gas path
2424
durchgängiger Abschnitt des Kathodengaspfades continuous section of the cathode gas path
100100
Spülsystemflushing system
104104
Zuführungspfadfeed path
106106
SpülpfadSpülpfad
108108
Ableitungspfaddissipation path
110110
Bypass, BypasspfadBypass, bypass path
112112
Einmündungjunction
114114
Stellmittelactuating means
116116
Sensorsensor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • US 2007/0231628 A1 [0007]US 2007/0231628 A1 [0007]

Claims (8)

Spülsystem (100) für ein Gehäuse (7) umfassend - ein Gehäuse (7), - eine von dem Gehäuse (7) umschlossene Vorrichtung (2), die ein brennbares oder zur Explosion neigendes Gas freizusetzen vermag, - ein mit dem Gehäuse (7) verbundenes Lüftungssystem zur Spülung des Gehäuses (7) mit einem Fluid, aufweisend einen mit einem Einlass des Gehäuses (7) fluidführend verbundenen Zuführungspfad (104), einen innerhalb des Gehäuses (7) verlaufenden und fluidführend mit dem Zuführungspfad (104) verbundenen Spülpfad (106) und einen mit einem Auslass und mit dem Spülpfad (106) fluidführend verbundenen Ableitungspfad (108), dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführungspfad (104) und der Ableitungspfad (108) durch einen den Spülpfad (106) umgehenden Bypass (110) fluidführend miteinander verbunden sind.A flushing system (100) for a housing (7) comprising - a housing (7), - a device (2) enclosed by the housing (7) capable of releasing a combustible or explosion-prone gas, - a housing (7 A ventilation system for flushing the housing (7) with a fluid, comprising a feed path (104) connected in fluid-conducting manner to an inlet of the housing (7), a purge path (14) running within the housing (7) and fluidically connected to the feed path (104). 106) and a discharge path (108) fluidly connected to an outlet and to the purge path (106), characterized in that the supply path (104) and the discharge path (108) are fluid-conducting through a bypass (110) bypassing the purge path (106) are connected. Spülsystem (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von im Spülpfad (106) geführtem Fluid zu im Bypass (110) geführtem Fluid, insbesondere im Bereich von 0-100 Vol-%, einstellbar ist.Rinsing system (100) after Claim 1 , characterized in that the ratio of in the flushing path (106) guided fluid in the bypass (110) guided fluid, in particular in the range of 0-100% by volume, is adjustable. Spülsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stromauf und/oder stromab einer Einmündung (112) des Bypasses (110) in dem Ableitungspfad (108) ein Sensor (116) angeordnet ist, der eingerichtet ist, eine Konzentration eines kritischen Stoffes zu messen.Flushing system (100) according to one of the preceding claims, characterized in that upstream of and / or downstream of a junction (112) of the bypass (110) in the discharge path (108) a sensor (116) is arranged, which is arranged, a concentration of to measure critical substance. Spülsystem (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von im Spülpfad (106) geführtem Fluid zu im Bypass (110) geführtem Fluid in Abhängigkeit von der mit dem Sensor (116) gemessenen Konzentration des kritischen Stoffes einstellbar ist.Rinsing system (100) after Claim 3 , characterized in that the ratio of fluid guided in the flushing path (106) to fluid guided in the bypass (110) is adjustable as a function of the concentration of the critical substance measured by the sensor (116). Spülsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bypass (110) innerhalb des Gehäuses (7) angeordnet ist.Flushing system (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the bypass (110) within the housing (7) is arranged. Spülsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Brennstoffzelle (2) ist.Flushing system (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the device is a fuel cell (2). Spülsystem (100) nach Anspruch 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der kritische Stoff ein Brenngas der Brennstoffzelle (2) ist.Rinsing system (100) after Claim 3 and 6 , characterized in that the critical substance is a fuel gas of the fuel cell (2). Brennstoffzellensystem (1) aufweisend ein Spülsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Fuel cell system (1) comprising a flushing system (100) according to one of the preceding claims.
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