JP2005505892A5 - - Google Patents

Claims (4)

1. 燃料電池システムであって、
   燃料電池スタックであって、燃料流を受け入れるためのアノード入口、酸素流を受け入れるためのカソード入口、カソード排気ガスを排出するためのカソード排出部、及び、冷却液を該燃料電池スタックに通して誘導するための冷却液路、を含む当該燃料電池スタックと、
   カソード排気凝縮器及び燃料電池スタック冷却器を含む一体型熱交換器ユニットであって、カソード排気凝縮器及び燃料電池スタック冷却器が該凝縮器及び該冷却器を通って互いに平行に流れる共通冷却空気流によって冷却されるように並列関係に配置される当該一体型熱交換器ユニットとを備え、
   前記凝縮器は、カソード排気ガスから前記冷却空気流へ熱を移すために該冷却空気流と熱交換関係にある凝縮路と、カソード排気ガスをカソード排出部から受け入れるためにカソード排出部と流体連通すると共に、カソード排気ガスを該凝縮器へと分配するために該凝縮器と接続される第１入口マニホールドと、カソード排気ガスを該凝縮器から受け入れるために該凝縮器に接続される第１出口マニホールドとを含み、
   前記燃料電池スタック冷却器は、冷却液から冷却空気流へ熱を移すために冷却空気流と熱交換関係にある冷却液路と、燃料電池スタックから冷却液を受け入れるために燃料電池スタックの冷却液路と流体連通すると共に、冷却液路へと冷却液を分配するために冷却液路に接続される第２入口マニホールドと、冷却液路から冷却液を受け入れるために冷却液路に接続されると共に、冷却液を燃料電池スタックの冷却液路へと向けるために該冷却液路と流体連通する第２出口マニホールドとを含む燃料電池システム。
2. 前記一体型熱交換器ユニットは、前記冷却空気流をファンシステムから前記カソード排気凝縮器及び前記燃料電池スタック冷却器に通して誘導するために前記凝縮器及び前記冷却器に取り付けられる共通ファン覆いを更に備える請求項１の燃料電池システム。
3. 前記凝縮冷却路及び前記冷却液路は、平行で離隔した複数の熱交換管を備え、
   前記第１及び第２入口マニホールドは、熱交換管の第１端部に接続された共通入口ヘッダータンクと、カソード排気ガスと冷却液との混合を防ぐため、共通入口ヘッダータンク内において液密封止された第１バッフル板とを備え、
   前記第１及び第２出口マニホールドは、熱交換器管の第２端部に接続された共通出口ヘッダータンクと、カソード排気ガスと冷却液との混合を防ぐため、共通出口ヘッダータンク内において液密封止された第２バッフル板とを備える請求項１の燃料電池システム。
4. 燃料電池システムであって、
   燃料電池スタックであって、燃料流を受け入れるためのアノード入口、酸素流を受け入れるためのカソード入口、カソード排気ガスを排出するためのカソード排出部、及び、冷却液を該燃料電池スタックに通して誘導するための冷却液路、を含む当該燃料電池スタックと、
   複数の離隔した熱交換管にして該複数の熱交換管に対し共通の共通冷却空気流と熱交換関係にある当該複数の離隔した熱交換管、熱交換管の第１端部と接続される該熱交換管に対し共通の共通入口ヘッダータンク、該入口ヘッダータンクを第１及び第２入口マニホールドへと分割するために該入口ヘッダータンク内において液密封止される第１バッフル板、熱交換管の第２端部と接続される該熱交換管に対し共通の共通出口ヘッダータンク、及び、該出口ヘッダータンクを第１及び第２出口マニホールドへと分割するために該出口ヘッダータンク内において液密封止される第２バッフル板、を含む一体型熱交換器パッケージとを備え、
   前記第１入口マニホールドは、カソード排出部と流体連通して、カソード排出部からカソード排気ガスを受け入れると共に、カソード排気ガスを熱交換管の第１の組へと分配し、
   前記第１出口マニホールドは、熱交換管の前記第１の組からカソード排気ガスを受け入れ、
   前記第２入口マニホールドは、燃料電池スタックの冷却液路と流体連通して、該冷却液路から冷却液を受け入れると共に、熱交換管の第２の組へと冷却液を分配し、
   前記第２出口マニホールドは、燃料電池スタックの冷却液路と流体連通して、熱交換管の前記第２の組から該冷却液路へと冷却液を誘導し、
   熱交換管の第１及び第２の組は、前記共通冷却空気流が該熱交換管の第１及び第２の組を平行に通過するように配置される燃料電池システム。