DE19716470C1 - Integriertes Brennstoffaufbereitungsmodul für eine Brennstoffzellenanlage - Google Patents
Integriertes Brennstoffaufbereitungsmodul für eine BrennstoffzellenanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein integriertes Brennstoffaufbereitungsmodul zur Aufbereitung des den
Brennstoffzellen einer Brennstoffzellenanlage zuzuführenden Brenngases.
Für den Betrieb von Brennstoffzellen bedarf es einer besonderen Aufbereitung des den
Brennstoffzellen zuzuführenden Brenngases. Diese Aufbereitung des Brenngases ist eine der
wesentlichen Funktionen der Peripherie einer Brennstoffzellenanlage. Sie umfaßt die Schritte der
Reinigung, Entschwefelung, Vorheizung, Befeuchtung, Vorreformierung des Brenngases und
dessen Aufheizung auf die Eintrittstemperatur der Brennstoffzellen. Diese einzelnen Schritte
werden bisher bei Brennstoffzellenanlagen in jeweils separat vorgesehenen Einrichtungen
vorgenommen und erfordern einen vergleichsweise hohen Aufwand hinsichtlich der Verrohrung
dieser Einrichtungen sowie eine aufwendige und damit kostspielige Regelung und gegenseitige
Abstimmung der einzelnen Komponenten. Durch diesen komplizierten anlagetechnischen Aufbau
sind die Investitionskosten für die Brenngasaufbereitung sehr hoch und tragen einen wesentlichen
Teil dazu bei, daß die Anlagenperipherie von Brennstoffzellenanlagen - obwohl es sich um
konventionelle Verfahrenstechnik handelt - etwa zwei Drittel der Gesamtinvestition erreicht,
während der eigentliche innovative Anteil der Brennstoffzelle nur ein Drittel beträgt.
Bei Brennstoffzellenanlagen mit Brennstoffzellen des Schmelzkarbonattyps (MCFC) sind
Vorwärmung und Befeuchtung, Vorreformierung und Aufheizung des Brenngases auf die
Brennstoffzelleneintrittstemperatur die wesentlichen Schritte der Aufbereitung des Brenngases.
Aus der DE 44 25 186 C1 geht die Anordnung eines Brennstoffzellenstapels in einem
Schutzgehäuse als bekannt hervor, wobei verbrauchtes Kathoden- und Anodengas in das Innere
des Schutzgehäuses ausströmt und zur Rückführung in Zirkulation versetzt wird. Im Inneren des
Schutzgehäuses kann ferner ein Wärmetauscher angeordnet sein, der zur Auskopplung von
Nutzwärme aus dem zirkulierenden Kathodengas vorgesehen ist. Ferner kann eine katalytische
Verbrennungseinheit im Gasstrom vorgesehen sein.
Wie in der EP 0741 428 A1 gezeigt, beinhaltet das Versorgungssystem für eine
Brennstoffzellenanordnung, die zum Einsatz in Fahrzeugen vorgesehen ist, Kühl-, Heiz- und
Befeuchtungseinrichtungen für die Aufbereitung der Gasströme. Die entsprechenden Anlagenteile
sind so zusammengefaßt, daß sich möglichst kompakte, kleinbauende Komponenten ergeben.
Die EP 0 654 838 A1 betrifft Hochtemperaturbrennstoffzellen, die in einem zylinderischen Behälter
mit einer mehrschichtigen Hülle angeordnet sind. In der Hülle sind Kanalsysteme für Luft, Brenngas
und Abgas integriert. Ferner sind ein Nachverbrennungsraum und ein Prereformer enthalten. Die
Kanalsysteme stehen jeweils in wärmeübertragender Verbindung miteinander.
In der EP 0 580 918 A1 ist ein zentralsymmetrischer Zellenstapel mit einer wärmedämmenden
Hülle dargestellt. Die Hülle ist mehrschichtig ausgebildet und weist ein Kanalsystem für den
Luftstrom auf. In einem äußeren Bereich erfolgt in einem ersten Hohlraum eine Kühlung der Hülle
durch Luft. Das an den ersten Hohlraum anschließende Kanalsystem dient zur Erwärmung der Luft.
Zwischen der zylindrischen Oberfläche des Zellenstapels und der Hülle befindet sich ein
Nachverbrennungsraum.
Aus der WO 96/20506 A1 geht ein Brennstoffzellenmodul als bekannt hervor, bei dem der
Zellenstapel, eine katalytische Verbrennungseinrichtung und ein Reformer in einem isolierenden
Schutzgehäuse zusammengefaßt sind.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein integriertes Brennstoffaufbereitungsmodul zur Aufbereitung
des den Brennstoffzellen einer Brennstoffzellenanlage zuzuführenden Brenngases zu schaffen,
welches einen geringen Aufwand hinsichtlich Aufbau und Regelung erfordert.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein integriertes
Brennstoffaufbereitungsmodul mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Das integrierte Brennstoffaufbereitungsmodul zur Aufbereitung des den Brennstoffzellen einer
Brennstoffzellenanlage zuzuführenden Brenngases enthält erfindungsgemäß eine Vorwärmungs-
und Befeuchtungszone, eine Vorreformierungszone und eine Brenngasaufheizungszone, die in
einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, sowie Mittel, um diese Zonen nacheinander mit
dem Brenngas zu durchströmen.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Vorwärmungs- und Befeuchtungszone
mit Mitteln zur Zuführung von Dampf versehen ist.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Vorreformierungszone ein
Katalysatormaterial aufweist.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Brenngasaufheizungszone mit einer
Wärmetauschereinrichtung versehen ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Vorwärmungs- und
Befeuchtungszone, die Vorreformierungszone und Brenngasaufheizungszone in der genannten
Reihenfolge von dem Brenngas durchströmt werden.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß das gemeinsame
Gehäuse mit von einem Wärmetauschermedium durchströmbaren Strömungswegen versehen ist,
die zur Übertragung von Wärme zumindest mit der Vorwärmungs- und Befeuchtungszone und der
Brenngasaufheizungszone thermisch in Kontakt stehen.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß das
Wärmetauschermedium im Gegenstrom zu dem Brenngasstrom durch das
Brennstoffaufbereitungsmodul fließt.
Vorteilhafterweise ist das Wärmetauschermedium ein heißes Gas, insbesondere das heiße Abgas
der Brennstoffzellenanlage.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die von dem Brenngas
durchströmten Zonen in dem gemeinsamen Gehäuse übereinander angeordnet sind und von dem
Brenngas von oben nach unten durchströmt werden, und daß das Heißgas im Gegenstrom dazu
von unten nach oben durch das Brennstoffaufbereitungsmodul strömt.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die von
dem Brenngas durchströmten Zonen in einem aufrecht stehenden Zylinder mit kreisringförmigem
Querschnitt übereinander angeordnet sind, und daß die von dem Heißgas durchströmten
Strömungswege im Inneren und um den Zylinder herum vorgesehen sind.
Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß der
Kreisringzylinder Mittel aufweist, durch die das Brenngas auf einer spiralförmigen Bahn durch
diesen geführt wird.
Diese Mittel zum Führen des Brenngases sind vorteilhafterweise durch spiralförmige Gasleitbleche
gebildet.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß in den von dem als Heizmedium
dienenden Wärmetauschermedium durchströmbaren Strömungswegen Einrichtungen zum
Erzeugen von der Vorwärmungs- und Befeuchtungszone zuzuführendem Dampf vorgesehen sind.
Diese Verdampfungseinrichtungen können durch in den Strömungswegen des
Wärmetauschermediums angeordnete Siederohre gebildet sein.
Vorteilhafterweise verfügen die Siederohre über jeweils im Inneren und um den Kreisringzylinder
angeordnete Abschnitte, die von unten nach oben durchströmt werden.
Dies wird vorteilhafterweise dadurch weitergebildet, daß die Siederohre einen im Inneren des
Kreisringzylinders aufsteigenden Abschnitt, einen im Inneren des Kreisringzylinders absteigenden
Abschnitt und einen auf der Außenseite des Kreisringzylinders aufsteigenden Abschnitt aufweisen,
wobei das obere Ende des auf der Außenseite aufsteigenden Abschnitts mit den Mitteln zur
Zuführung von Dampf in die Vorwärmungs- und Befeuchtungszone verbunden ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß in dem den
Kreisringzylinder umgebenen Strömungsweg für das Warmetauschermedium Regelklappen zur
Drosselung des Stroms des Wärmetauschermedium vorgesehen sind.
Vorteilhafterweise hat der den Kreisringzylinder umgebende Strömungsweg einen kreisringförmigen
Querschnitt, und die Regelklappen sind durch Öffnungen in zwei übereinander angeordneten,
gegeneinander verschiebbaren kreisringförmigen Elementen gebildet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist es vorgesehen, daß das gemeinsame Gehäuse
kreiszylinderförmig ist, und daß der Kreisringzylinder zentrisch in dem gemeinsamen Gehäuse
angeordnet ist.
Gemäß einer Ausbildung der Erfindung hat das Brennstoffaufbereitungsmodul an der Unterseite
einen Einlaß und an der Oberseite einen Auslaß für das Wärmetauschermedium.
Vorteilhafterweise ist das gemeinsame Gehäuse nach außen wärmeisoliert.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte Darstellung eines Querschnitts durch ein integriertes
Brennstoffaufbereitungsmodul gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 eine geschnittene Draufsicht auf das in Fig. 1 gezeigte integrierte
Brennstoffaufbereitungsmodul entlang der Linie A-A';
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines in dem integrierten Brennstoffaufbereitungsmodul
gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel verwendeten Kreisringzylinders, welcher
einzelne Zonen zur Aufbereitung des Brennstoffs enthält; und
Fig. 4 eine perspektivische fragmentarische Ansicht einer Regelklappenanordnung, wie sie bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel zur Regelung des Strom eines
Wärmetauschermediums verwendet wird.
Wie aus den Fig. 1, 2 und 3 zu sehen ist, ist in einem zylindrischen gemeinsamen Gehäuse 1
ein kreisringzylinderförmiges Element 7 angeordnet, welches das Hauptbestandteil des integrierten
Brennstoffaufbereitungsmoduls bildet. Dieser Kreisringzylinder 7 verfügt in seinem oberen Bereich
über eine Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2, an die sich im mittleren Bereich eine
Vorreformierungszone 3 und im unteren Bereich schließlich eine Brenngasaufheizungszone 4
anschließt. Das aufzubereitende Brenngas, welches in Einrichtungen, die in der Figur nicht
dargestellt sind, bereits von Staub und Schwefelverbindungen gereinigt worden ist, tritt über einen
Brenngaseinlaß 18 an der Oberseite in die Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2 ein. An der
Unterseite der Brenngasaufheizungszone 4 befindet sich ein Brenngasauslaß 19, über welchen das
aufbereitete Brenngas das integrierte Brennstoffaufbereitungsmodul verläßt und den
Brennstoffzellen der Brennstoffzellenanlage zugeführt wird. In dem Kreisringzylinder 7 sind
spiralförmige Gasleitbleche 8 vorgesehen, welche besonders in Fig. 3 dargestellt sind, und welche
dazu dienen für das aufzubereitende Brenngas einen spiralförmigen Strömungsweg durch die
einzelnen Zonen 2, 3, 4 zu bilden, welcher in dem Kreisringzylinder 7 von oben nach unten verläuft.
An der Oberseite der Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2 befinden sich Dampfdüsen 22,
welche als Mittel zur Zuführung von Dampf dienen, mit dessen Hilfe das Brenngas in der
Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2 vorgewärmt und befeuchtet wird. Die sich anschließende
Vorreformierungszone 3 ist mit einem Katalysatormaterial versehen, welches dazu dient höhere
Kohlenwasserstoffe im Brenngas zu reformieren, die sonst in der Brennstoffzelle zur Rußbildung
führen könnten. In der sich an der Vorreformierungszone 3 anschließenden
Brenngasaufheizungszone 4 wird das Brenngas auf die erforderliche Eintrittstemperatur der
Brennstoffzellen aufgeheizt.
Das Vorerwärmen und Aufheizen des den Kreisringzylinder 7 durchströmenden Brenngases erfolgt
durch Wärmetausch mit einem das gemeinsame Gehäuse von unten nach oben durchströmenden
Wärmetauschermedium. Dieses Wärmetauschermedium ist das heiße Abgas der Brennstoffzellen
der Brennstoffzellenanlage. Zum Eintritt des heißen Abgases ist an der Unterseite des
gemeinsamen Gehäuses 1 ein Heißgaseinlaß 15 vorgesehen; an der Oberseite des Gehäuses 1
befindet sich ein Heißgasauslaß 16. Der Strömungsweg des am Heißgaseinlaß 15 eintretenden
Gases verzweigt sich in einen Strömungsweg 5, welcher das Innere des Kreisringzylinders 7
durchläuft, und einen Strömungsweg 6, welcher um das Äußere des Kreisringzylinders 7 herum
verläuft. Die beiden Strömungswege 5 und 6 vereinigen sich an der Oberseite des gemeinsamen
Gehäuses 1 wieder, um über den Auslaß 16 aus dem gemeinsamen Gehäuse 1 zu führen. Diese
Strömungswege 5, 6 stehen zumindest mit der Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2 und der
Brenngasaufheizungszone 4 des Kreisringzylinders 7 thermisch in Kontakt, so daß ein
Wärmeübergang von dem den Kreisringzylinder 7 umströmenden Heißgas auf das in dem
Kreisringzylinder 7 durch die einzelnen Zonen 2, 3, 4 strömende Brenngas ermöglicht wird.
Durch weiterhin im Inneren des gemeinsamen Gehäuses angeordnete Siederohre 9, 10, 11, welche
zusammen eine Verdampfereinrichtung 20 bilden, wird über Speisewasserpumpen 17 zugeführtes
Speisewasser verdampft und in überhitzten Dampf verwandelt, welcher über die Dampfdüsen 22 an
der Oberseite in die Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2 geführt wird. Die Siederohre
umfassen zunächst einen im Inneren des Kreisringzylinders 7 von unten nach oben führenden
Hauptabschnitt in Form des Siederohrs 9, in welchem das Speisewasser verdampft wird. Von der
Oberseite des Rohrabschnitts führt mit Siederohr 10 ein Rohrabschnitt im Inneren des
Kreisringzylinders 7 wieder nach unten und ist mit einem auf der Außenseite des Kreisringzylinders
7 nach oben führenden weiteren Siederohrabschnitt 11 verbunden. Dieser lange Rohrleitungsweg
über die Abschnitte 9, 10, 11 dient der sicheren Überhitzung des Dampfes und dazu, Dampfschläge
durch spontane Verdampfung in den Siederohren zu verhindern, so daß Dampf gleichmäßig hoher
Temperatur und ohne Tröpfchen in das Brenngas in der Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2
einströmt.
Das aufzubereitende Brenngas wird dem Brenngaseinlaß 18 bei Umgebungstemperatur zugeführt
und beim Durchlaufen der Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2 durch Aufnahme der in dem
über die Dampfdüsen 22 zugeführten Dampf enthaltenen Wärme und durch Wärmetausch mit dem
die Strömungswege 5 und 6 durchströmenden Heißgas auf eine Temperatur von etwa 480°C am
unteren Ende der Vorwärmungs- und Befeuchtungszone 2 erhitzt. Durch Maßnahmen zur
Verhinderung des Wärmeübergangs von den Strömungswegen 5 und 6 in die
Vorreformierungszone 3 verläuft die Vorreformierungsreaktion in der Vorreformierungszone 3 im
wesentlichen adiabatisch, wobei der Umstand, daß die Vorreformierungsreaktion endotherm
verläuft, dazu führt, daß das Brenngas die Vorreformierungszone 3 mit einer niedrigeren
Temperatur, etwa 360°C verläßt. In der sich anschließenden Brenngasaufheizungszone 4 wird das
Brenngas dann schließlich auf eine Temperatur von etwa 550°C erwärmt, wie sie zum Betrieb der
Brennstoffzelle als erforderlich angesehen wird. Das über den Einlaß 15 in das gemeinsame
Gehäuse 1 eintretende Heißgas hat eine Temperatur von etwa 650°C und tritt nach dem
Wärmetausch mit einer Temperatur von etwa 450°C am Auslaß 16 wieder aus dem gemeinsamen
Gehäuse 1 aus.
Das gemeinsame Gehäuse 1 ist an seiner Außenseite mit einer Wärmeisolierung 21 versehen.
Zur Steuerung bzw. Regelung der Temperaturen in den der Aufbereitung des Brenngases
dienenden Zonen 2, 3, 4 sind in dem zwischen dem Kreisringzylinder 7 und der Innenseite des
gemeinsamen Gehäuses 1 vorhandenen kreiszylindrischen Raum Regelklappen 12 vorgesehen,
welche durch Öffnungen in zwei übereinander angeordneten und gegeneinander verschiebbaren
kreisringförmigen Elementen 13, 14 gebildet sind. Da dem den Kreisringzylinder 7 umgebenden
äußeren Strömungsweg 6 eine wesentlich größere Wärmetauscherfläche verglichen mit dem das
Innere des Kreisringzylinders 7 durchlaufenden Strömungsweg 5 zur Verfügung steht, genügt eine
Drosselung des den äußeren Strömungsweg 6 durchlaufenden Brenngases, um eine ausreichende
Möglichkeit zur Beeinflussung des Temperaturverlaufs in den Brenngasaufbereitungszonen 2, 3, 4,
insbesondere zur Kontrolle der Eintrittstemperatur in den Katalysatorbereich der
Vorreformierungszone 3 zu haben.
1
gemeinsames Gehäuse
2
Vorwärmungs- und Befeuchtungszone
3
Vorreformierungszone
4
Brenngasaufheizungszone
5
Strömungsweg innen
6
Strömungsweg außen
7
Kreisringzylinder
8
Gasleitbleche
9
Siederohre
10
Siederohre
11
Siederohre
12
Regelklappen
13
kreisförmige Elemente
14
kreisförmige Elemente
15
Heißgas Einlaß
16
Heißgas Auslaß
17
Speisewasserpumpe
18
Brenngaseinlaß
19
Brenngasauslaß
20
Verdampfer
21
Wärmeisolierung
22
Dampfdüsen
Claims (21)
1. Integriertes Brennstoffaufbereitungsmodul zur Aufbereitung des den Brennstoffzellen einer
Brennstoffzellenanlage zuzuführenden Brenngases, dadurch gekennzeichnet, daß in einem
gemeinsamen Gehäuse (1) eine Vorwärmungs- und Befeuchtungszone (2), eine
Vorreformierungszone (3) und eine Brenngasaufheizungszone (4) vorgesehen sind, und daß Mittel
vorgesehen sind, um diese Zonen nacheinander mit dem Brenngas zu durchströmen.
2. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorwärmungs- und Befeuchtungszone (2) mit Mitteln (22) zur Zuführung von Dampf versehen ist.
3. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorreformierungszone (3) ein Katalysatormaterial aufweist.
4. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Brenngasaufheizungszone (4) mit einer Wärmetauschereinrichtung versehen ist.
5. Brennstoffaufbereitungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Brenngas die Vorwärmungs- und Befeuchtungszone (2), die Vorreformierungszone (3) und
die Brenngasaufheizungszone (4) in der genannten Reihenfolge durchströmt.
6. Brennstoffaufbereitungsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das gemeinsame Gehäuse (1) mit von einem Wärmetauschermedium durchströmbaren
Strömungswegen (5, 6) versehen ist, die zur Übertragung von Wärme zumindest mit der
Vorwärmungs- und Befeuchtungszone (2) und der Brenngasaufheizungszone (4) thermisch in
Kontakt stehen.
7. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Wärmetauschermedium im Gegenstrom zu dem Brenngasstrom durch das
Brennstoffaufbereitungsmodul fließt.
8. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
Wärmetauschermedium ein heißes Gas, insbesondere das heiße Abgas der Brennstoffzellenanlage
ist.
9. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem
Brenngas durchströmten Zonen (2, 3, 4) in dem gemeinsamen Gehäuse (1) übereinander
angeordnet sind und von dem Brenngas von oben nach unten durchströmt werden, und daß das
Heißgas im Gegenstrom dazu von unten nach oben durch das Brennstoffaufbereitungsmodul
strömt.
10. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
von dem Brenngas durchströmten Zonen (2, 3, 4) in einem aufrecht stehenden Zylinder (7) mit
kreisringförmigem Querschnitt übereinander angeordnet sind, und daß die von dem Heißgas
durchströmten Strömungswege im Inneren und um den Zylinder herum vorgesehen sind.
11. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kreisringzylinder (7) Mittel aufweist, die das Brenngas auf einer spiralförmigen Bahn durch diesen
führen.
12. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel
zum Führen des Brenngases durch spiralförmige Gasleitbleche (8) gebildet sind.
13. Brennstoffaufbereitungsmodul nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß in den von dem Wärmetauschermedium durchströmbaren Strömungswegen
(5, 6) Einrichtungen (20) zum Verdampfen von der Vorwärmungs- und Befeuchtungszone (2)
zuzuführendem Dampf vorgesehen sind.
14. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verdampfungseinrichtungen (20) durch in den Strömungswegen (5, 6) des Wärmetauschermediums
angeordnete Siederohre (9, 10, 11) gebildet sind.
15. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Siederohre von unten nach oben durchströmte Abschnitte aufweisen, die im Inneren des Gehäuses
um den Kreisringzylinder angeordnet sind.
16. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Siederohre einen im Inneren des Kreisringzylinders (7) aufsteigenden Abschnitt (9), einen im
Inneren des Kreisringzylinder (7) absteigenden Abschnitt (10) und einen auf der Außenseite des
Kreisringzylinders (7) aufsteigenden Abschnitt (11) aufweisen, wobei das obere Ende des an der
Außenseite aufsteigenden Abschnitts (11) mit den Mitteln (22) zur Zuführung von Dampf in die
Vorwärmungs- und Befeuchtungszone (2) verbunden ist.
17. Brennstoffaufbereitungsmodul nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß in dem den Kreisringzylinder (7) umgebenden Strömungsweg (6) für das
Wärmetauschermedium Regelklappen (12) zur Drosselung des Stroms des
Wärmetauschermediums vorgesehen sind.
18. Brennstoffaufbereitungsmodul nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der den
Kreisringzylinder (7) umgebende Strömungsweg (6) einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist,
und daß die Regelklappen (12) durch Öffnungen in zwei übereinander angeordneten,
gegeneinander verschiebbaren kreisringförmigen Elementen (13, 14) gebildet sind.
19. Brennstoffaufbereitungsmodul nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß das gemeinsame Gehäuse (1) kreisringförmig ist, und daß der
Kreisringzylinder (7) zentrisch in dem gemeinsamen Gehäuse angeordnet ist.
20. Brennstoffaufbereitungsmodul nach einem der Ansprüche 6 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß das Brennstoffaufbereitungsmodul an der Unterseite einen Einlaß (15) und an
der Oberseite einen Auslaß (16) für das Wärmetauschermedium aufweist.
21. Brennstoffzellenmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß
das gemeinsame Gehäuse (1) wärmeisoliert ist.
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