JP2006302708A

JP2006302708A - Dilution device

Info

Publication number: JP2006302708A
Application number: JP2005124092A
Authority: JP
Inventors: Tatsuaki Yokoyama; 竜昭横山; Tomotaka Ishikawa; 智隆石川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-04-21
Filing date: 2005-04-21
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2025-04-21
Also published as: JP5034167B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce weight of a dilution chamber by structuring it with a material containing resin, and also to suppress charging of static electricity in the dilution chamber. <P>SOLUTION: The dilution chamber diluting inflammable gas with diluting gas is a chassis structured by a material containing resin, and includes an inflammable gas portal introducing inflammable gas and a dilution gas inlet introducing dilution gas into its inside in a dilution device diluting inflammable gas by dilution gas. The dilution device is equipped with a static charging suppression means to suppress charging of static electricity in the dilution chamber at the time of introducing gas in the dilution chamber. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は希釈装置に関する。更に具体的には、希釈室内に可燃性ガスと希釈ガスとを導入して可燃性ガスを希釈する希釈装置に関するものである。 The present invention relates to a diluting device. More specifically, the present invention relates to a diluting apparatus that dilutes the combustible gas by introducing the combustible gas and the diluting gas into the dilution chamber.

特開２００４−１２７６２１号公報には、燃料電池から排出されるガスを希釈する希釈装置が開示されている。この希釈装置は、燃料電池から排出される燃料オフガスを流入させる入口と、空気オフガスを流入させる入口とを有し、燃料電池から排出される燃料オフガスを空気によって希釈する。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-127621 discloses a diluting device for diluting a gas discharged from a fuel cell. This diluting device has an inlet through which fuel off-gas discharged from the fuel cell flows and an inlet through which air off-gas flows, and dilutes the fuel off-gas discharged from the fuel cell with air.

燃料電池の発電時には、その反応により水が生成され、その生成水がカソード側からアノード側に透過して、燃料電池のアノード側に滞留する場合がある。アノード側に滞留する水分は、アノード側の水素ガスの流れを阻害するため、発電を不安定にする場合がある。また、カソード側に供給される窒素が、カソード側を透過してアノード側の水素ガスに混入する場合がある。燃料電池は、発電後に排出される未反応の水素ガスを循環して用いるが、水素の循環回数が増加すると、混入した窒素ガスの濃度が大きくなる場合がある。その結果、発電が不安定になることが考えられる。 During power generation of the fuel cell, water is generated by the reaction, and the generated water may permeate from the cathode side to the anode side and stay on the anode side of the fuel cell. Moisture staying on the anode side obstructs the flow of hydrogen gas on the anode side, which may make power generation unstable. In addition, nitrogen supplied to the cathode side may permeate the cathode side and be mixed into the hydrogen gas on the anode side. The fuel cell circulates and uses unreacted hydrogen gas discharged after power generation. However, when the number of hydrogen circulation increases, the concentration of mixed nitrogen gas may increase. As a result, power generation may become unstable.

このため、上記従来技術においては、水素ガスの循環経路を水素ガスにより定期的にパージすることにより、窒素が混入した水素やアノード側に溜まった水を排出する方法が採られている。このとき、水素ガスも一緒に排出されるため、排出ガスをそのまま大気へ放出させることは好ましいことではない。したがって、大気への放出前に、排出ガスを希釈する方法が採用されている。 For this reason, in the above prior art, a method of discharging hydrogen mixed with nitrogen and water accumulated on the anode side by periodically purging the circulation path of hydrogen gas with hydrogen gas is adopted. At this time, since hydrogen gas is also discharged, it is not preferable to discharge the exhaust gas to the atmosphere as it is. Therefore, a method of diluting the exhaust gas before being released to the atmosphere is employed.

特開２００４−１２７６２１号公報JP 2004-127621 A 特開２００２−２８９２７３号公報JP 2002-289273 A

上記従来技術のような希釈装置の希釈室は、通常、金属により構成されている。このため、希釈装置の重量はある程度大きなものとなる。これに対して、希釈装置を軽量化するため、金属に代えて、樹脂を用いて希釈室を構成することが考えられる。しかし、希釈室内にガスが導入される際に、ガスと希釈室内壁との摩擦により静電気が発生する場合があるが、一般に、樹脂は金属に比べて表面固有抵抗が高く、電荷を放電しにくい。したがって、希釈室が樹脂で構成されていると、発生した静電気を放電できず、希釈室内が帯電されやすい。一方、希釈室内に導入される燃料オフガスは、水素等の可燃ガスを多く含む場合がある。したがって、単に樹脂により構成された帯電しやすい希釈室を用いることは、好ましいものではない。 The dilution chamber of the dilution apparatus as in the above prior art is usually made of metal. For this reason, the weight of the dilution apparatus becomes large to some extent. On the other hand, in order to reduce the weight of the diluting device, it is conceivable to form the diluting chamber using resin instead of metal. However, when gas is introduced into the dilution chamber, static electricity may be generated due to friction between the gas and the wall of the dilution chamber. In general, however, resin has a higher surface resistivity than metal and is difficult to discharge charges. . Therefore, if the dilution chamber is made of resin, the generated static electricity cannot be discharged and the dilution chamber is easily charged. On the other hand, the fuel off gas introduced into the dilution chamber may contain a large amount of combustible gas such as hydrogen. Therefore, it is not preferable to use a dilution chamber that is simply made of resin and is easily charged.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、希釈室に樹脂を用いつつ、ガスが導入された場合にも希釈室内に静電気が帯電するのを抑えることができるように改良した希釈装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can prevent static electricity from being charged in the dilution chamber even when a gas is introduced while using a resin in the dilution chamber. An object is to provide an improved diluting device.

第１の発明は、上記の目的を達成するため、希釈装置であって、
少なくとも樹脂を含む材料により形成された筐体であって、内部に可燃性ガスを導入する可燃性ガス入口と希釈ガスを導入する希釈ガス入口とを有し、前記希釈ガスにより前記可燃性ガスを希釈する希釈室と、
前記希釈室内の静電気の帯電を抑制する静電気帯電抑制手段と、
を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a first invention is a dilution apparatus,
A housing formed of a material containing at least a resin, having a flammable gas inlet for introducing a flammable gas therein and a dilution gas inlet for introducing a dilution gas, wherein the flammable gas is introduced by the dilution gas. A dilution chamber for dilution,
Electrostatic charge suppressing means for suppressing static charge in the dilution chamber;
It is characterized by providing.

また、第２の発明は、第１の発明において、前記希釈室は、少なくとも一部に、樹脂により形成され、かつ、前記可燃性ガスに接する部分を有することを特徴とする。 The second invention is characterized in that, in the first invention, the dilution chamber has at least a part formed of resin and in contact with the combustible gas.

また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記静電気帯電抑制手段は、前記希釈室の内壁を形成する、表面固有抵抗が１０^９Ω以下の非帯電層であることを特徴とする。 According to a third invention, in the first or second invention, the electrostatic charge suppression means is a non-charged layer that forms an inner wall of the dilution chamber and has a surface specific resistance of 10 ⁹ Ω or less. And

また、第４の発明は、第１または第２の発明において、前記静電気帯電抑制手段は、金属の繊維を編んで形成される金属メッシュであって、前記希釈室壁面に少なくとも一部が埋め込まれていることを特徴とする。 According to a fourth invention, in the first or second invention, the electrostatic charge suppressing means is a metal mesh formed by knitting metal fibers, and at least a part thereof is embedded in the wall surface of the dilution chamber. It is characterized by.

また、第５の発明は、第１または第２の発明において、前記静電気帯電抑制手段は、前記希釈室壁面を構成する、前記樹脂に導電性物質を混入して形成された、固有抵抗が１０^８Ωm以下の導電性樹脂であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the electrostatic charge suppression means has a specific resistance of 10 formed by mixing a conductive substance in the resin that constitutes the dilution chamber wall surface. It is characterized by being a conductive resin of ⁸ Ωm or less.

また、第６の発明は、第１または第２の発明において、前記静電気帯電抑制手段は、前記希釈室の内壁に付着した水分層であることを特徴とする。 The sixth invention is characterized in that, in the first or second invention, the electrostatic charge suppression means is a moisture layer attached to an inner wall of the dilution chamber.

また、第７の発明は、第６の発明において、前記希釈室内に水分を導入する水分導入手段を備えることを特徴とする。 The seventh invention is characterized in that, in the sixth invention, a water introduction means for introducing water into the dilution chamber is provided.

また、第８の発明は、第７の発明において、前記希釈室内の水分を排出する水分排出手段を備えることを特徴とする。 In addition, an eighth invention is characterized in that, in the seventh invention, a water discharge means for discharging water in the dilution chamber is provided.

また、第９の発明は、第７または第８の発明において、前記静電気帯電抑制手段は、前記水分導入手段から導入される水分を、前記希釈室内壁に拡散させる拡散部材を備えることを特徴とする。 The ninth invention is characterized in that, in the seventh or eighth invention, the electrostatic charge suppression means includes a diffusion member for diffusing moisture introduced from the moisture introduction means into the dilution chamber wall. To do.

また、第１０の発明は、第７または第８の発明において、前記水分層は、前記希釈室内壁に配置された不織布に、前記水分導入手段から導入される水分を染み込ませたものであることを特徴とする。 In a tenth invention according to the seventh or eighth invention, the moisture layer is a non-woven fabric placed on the dilution chamber wall soaked with moisture introduced from the moisture introduction means. It is characterized by.

また、第１１の発明は、第３から第６のいずれかの発明において、前記静電気抑制手段に接続するアースを備えることを特徴とする。 The eleventh invention is characterized in that, in any one of the third to sixth inventions, a ground connected to the static electricity suppressing means is provided.

また、第１２の発明は、第１から第１１のいずれかの発明において、可燃性ガスは、燃料電池からの燃料オフガスであることを特徴とする。 According to a twelfth aspect, in any one of the first to eleventh aspects, the combustible gas is a fuel off-gas from the fuel cell.

第１、第２の発明によれば、希釈装置の希釈室は、少なくとも樹脂を含む材料により形成される。また、この希釈装置は、希釈室内の静電気の帯電を抑制する静電気帯電抑制手段を有する。したがって、希釈室の軽量化を図りつつ、希釈室内に静電気が帯電するのを抑えることができる。 According to the first and second inventions, the dilution chamber of the dilution apparatus is formed of a material containing at least a resin. In addition, the diluting device has electrostatic charge suppressing means for suppressing static charge in the dilution chamber. Therefore, static electricity can be suppressed from being charged in the dilution chamber while reducing the weight of the dilution chamber.

また、第３の発明によれば、希釈室内壁は、表面固有抵抗が１０^９Ω以下の非帯電層である。これにより、希釈室内において静電気が発生した場合にも、これを放電することができ、希釈室に静電気が帯電するのを抑えることができる。 According to the third invention, the dilution chamber wall is an uncharged layer having a surface resistivity of 10 ⁹ Ω or less. Thereby, even when static electricity is generated in the dilution chamber, it can be discharged, and static electricity can be prevented from being charged in the dilution chamber.

また、第４の発明によれば、希釈室壁面には、金属の繊維を編んで形成される金属メッシュが少なくとも一部において埋め込まれて配置されている。これにより、希釈室内において静電気が発生した場合にも、これを放電することができ、希釈室に静電気が帯電するのを抑えることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the metal mesh formed by knitting metal fibers is embedded in at least a part of the wall of the dilution chamber. Thereby, even when static electricity is generated in the dilution chamber, it can be discharged, and static electricity can be prevented from being charged in the dilution chamber.

また、第５の発明によれば、希釈室壁面は、樹脂に導電性物質を混入して形成された固有抵抗が１０^８Ωm以下の導電性樹脂であり、静電気帯電抑制手段として機能する。これにより、希釈室内において静電気が発生した場合にも、これを放電することができ、希釈室に静電気が帯電するのを抑えることができる。 According to the fifth aspect of the invention, the dilution chamber wall surface is a conductive resin having a specific resistance of 10 ⁸ Ωm or less formed by mixing a conductive substance into the resin, and functions as an electrostatic charge suppressing means. Thereby, even when static electricity is generated in the dilution chamber, it can be discharged, and static electricity can be prevented from being charged in the dilution chamber.

また、第６の発明によれば、希釈室の内壁に水分を付着して水分層を形成する。水の固有抵抗は、１０^８Ωm以下であり、希釈室内において静電気が発生した場合にも、希釈室に静電気が帯電するのを抑えることができる。 According to the sixth aspect of the invention, the moisture layer is formed by attaching moisture to the inner wall of the dilution chamber. The specific resistance of water is 10 ⁸ Ωm or less, and even when static electricity is generated in the dilution chamber, it is possible to suppress the static electricity from being charged in the dilution chamber.

また、第７の発明によれば、希釈室内に水分を導入する水分導入手段を備える。これにより、希釈室内に水分を導入して、静電気の発生または帯電を抑制することができる。 Moreover, according to the seventh aspect of the invention, the water introduction means for introducing water into the dilution chamber is provided. Thereby, moisture can be introduced into the dilution chamber, and generation of static electricity or charging can be suppressed.

また、第８の発明によれば、希釈室内の水分を排出する水分排出手段を備える。これにより、水分の排出と共に、希釈室内の電荷を放出することができる。したがって、希釈室内に静電気が帯電するのを効果的に抑制することができる。 In addition, according to the eighth aspect of the invention, the water discharge means for discharging the water in the dilution chamber is provided. Thereby, the electric charge in the dilution chamber can be discharged together with the discharge of moisture. Accordingly, static electricity can be effectively suppressed from being charged in the dilution chamber.

また、第９の発明によれば、水分導入手段から導入される水分を、希釈室内壁に拡散させる拡散部材を備える。したがって、水分導入手段を有効に利用して、希釈室内壁に常時水分膜が形成されている状態とすることができる。これにより、希釈室内に静電気が帯電するのを効果的に抑制することができる。 According to the ninth invention, the diffusion member for diffusing the moisture introduced from the moisture introduction means to the dilution chamber wall is provided. Therefore, it is possible to make a state where a moisture film is always formed on the dilution chamber wall by effectively utilizing the moisture introduction means. Thereby, it can suppress effectively that static electricity charges in a dilution chamber.

また、第１０の発明によれば、希釈室内壁に不織布を配置し、不織布に、水分導入手段から導入される水分を染み込ませて水分層を形成する。これにより、希釈室内壁に水分膜が形成されている状態とすることができ、希釈室に静電気が帯電するのを効果的に抑制することができる。 According to the tenth invention, the nonwoven fabric is disposed on the wall of the dilution chamber, and the moisture layer is formed by impregnating the nonwoven fabric with moisture introduced from the moisture introduction means. Thereby, it can be set as the state in which the water | moisture film is formed in the dilution chamber wall, and it can suppress effectively that static electricity charges in a dilution chamber.

また、第１１の発明によれば、静電気抑制手段に接続するアースを備える。これにより、希釈室内に発生した静電気を、より確実に放電することができる。 Moreover, according to 11th invention, the ground connected to a static electricity suppression means is provided. Thereby, the static electricity generated in the dilution chamber can be discharged more reliably.

また、第１２の発明によれば、可燃性ガスは、燃料電池からの燃料オフガスとする。即ち、この発明の希釈装置は、希釈室内の帯電を抑制することができるものである。したがって、燃料電池の燃料オフガスに可燃ガスが含まれている場合にも、この希釈装置を用いることができる。 According to the twelfth aspect, the combustible gas is fuel off-gas from the fuel cell. That is, the diluting device of the present invention can suppress charging in the diluting chamber. Therefore, this diluting device can also be used when the fuel off-gas of the fuel cell contains a combustible gas.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、同一または相当する部分には同一符号を付してその説明を簡略化ないし省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.

実施の形態１．
[実施の形態１の燃料電池システムの構成について]
図１は、この発明の実施の形態１における燃料電池システムを説明するための模式図である。
図１に示すように、このシステムは、水素タンク２を有する。水素タンク２は、水素供給管４に接続されている。水素供給管４は、その途中に圧力調整バルブ６を有する。圧力調整バルブ６は、水素供給管４内の圧力が一定になるように、水素の流量を制御している。水素供給管４は、燃料電池８の水素入口８ａに接続されている。 Embodiment 1 FIG.
[Configuration of Fuel Cell System of Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic diagram for illustrating a fuel cell system according to Embodiment 1 of the present invention.
As shown in FIG. 1, this system has a hydrogen tank 2. The hydrogen tank 2 is connected to a hydrogen supply pipe 4. The hydrogen supply pipe 4 has a pressure adjustment valve 6 in the middle thereof. The pressure adjustment valve 6 controls the flow rate of hydrogen so that the pressure in the hydrogen supply pipe 4 becomes constant. The hydrogen supply pipe 4 is connected to the hydrogen inlet 8 a of the fuel cell 8.

一方、燃料電池８の水素オフガス出口８ｂには、水素オフガス排気管１０が接続されている。水素オフガス排気管１０は、気液分離器１２の水素オフガス入口に接続する。気液分離器１２は、水素オフガス入口から導入された水素オフガス中の水分を分離させる。気液分離器１２は、水分が除去された水素オフガスと分離された水分とをそれぞれ排出する、水素オフガス出口と水分出口とを有する。 On the other hand, a hydrogen offgas exhaust pipe 10 is connected to the hydrogen offgas outlet 8 b of the fuel cell 8. The hydrogen off gas exhaust pipe 10 is connected to the hydrogen off gas inlet of the gas-liquid separator 12. The gas-liquid separator 12 separates moisture in the hydrogen offgas introduced from the hydrogen offgas inlet. The gas-liquid separator 12 has a hydrogen off-gas outlet and a moisture outlet for discharging the hydrogen off-gas from which moisture has been removed and the separated moisture, respectively.

気液分離器１２の水素オフガス出口には、水素オフガス排気管１４が接続されている。水素オフガス排気管１４は、水素供給管４の、圧力調整バルブ６と燃料電池８の水素入口８ａとの間の部分に接続されている。気液分離器１２の水分出口には、水分用配管１８の一端が接続されている。水分用配管１８の他端は、希釈器２０の水分入口２０ａに接続している。 A hydrogen off-gas exhaust pipe 14 is connected to the hydrogen off-gas outlet of the gas-liquid separator 12. The hydrogen off-gas exhaust pipe 14 is connected to a portion of the hydrogen supply pipe 4 between the pressure adjustment valve 6 and the hydrogen inlet 8 a of the fuel cell 8. One end of a moisture pipe 18 is connected to the moisture outlet of the gas-liquid separator 12. The other end of the moisture pipe 18 is connected to the moisture inlet 20 a of the diluter 20.

水素オフガス排気管１４の途中には、水素オフガス用配管２２の一端が接続されている。水素オフガス用配管２２の他端は、希釈器２０の水素オフガス入口２０ｂに接続している。水素オフガス用配管２２は、その途中にパージバルブ２４を有する。パージバルブ２４は、水素オフガス用配管２２を開閉することができる。 One end of a hydrogen offgas pipe 22 is connected to the hydrogen offgas exhaust pipe 14. The other end of the hydrogen offgas pipe 22 is connected to the hydrogen offgas inlet 20 b of the diluter 20. The hydrogen offgas pipe 22 has a purge valve 24 in the middle thereof. The purge valve 24 can open and close the hydrogen offgas pipe 22.

また、燃料電池システムは、コンプレッサ３０を有する。コンプレッサ３０には、空気供給管３２の一端が接続されている。空気供給管３２の他端は、燃料電池８内の空気入口８ｃに接続されている。燃料電池８の空気オフガス出口８ｄには、空気オフガス排気管３４が接続されている。空気オフガス排気管３４は、図示略のマフラーに接続される。空気オフガス排気管３４の途中には、空気オフガス用配管３６の一端が接続されている。空気オフガス用配管３６の他端は、希釈器２０の空気オフガス入口２０ｃに接続している。また、希釈器２０の混合ガス出口２０ｄには、混合ガス排気管３８の一端が接続されている。混合ガス排気管３８の他端は空気オフガス排気管３４に接続して合流する。 Further, the fuel cell system has a compressor 30. One end of an air supply pipe 32 is connected to the compressor 30. The other end of the air supply pipe 32 is connected to an air inlet 8 c in the fuel cell 8. An air off-gas exhaust pipe 34 is connected to the air off-gas outlet 8 d of the fuel cell 8. The air off gas exhaust pipe 34 is connected to a muffler (not shown). One end of an air offgas pipe 36 is connected to the air offgas exhaust pipe 34. The other end of the air off-gas pipe 36 is connected to the air off-gas inlet 20 c of the diluter 20. One end of a mixed gas exhaust pipe 38 is connected to the mixed gas outlet 20 d of the diluter 20. The other end of the mixed gas exhaust pipe 38 is connected to and joined to the air off-gas exhaust pipe 34.

希釈器２０は、希釈室４０を有する。希釈室４０は、ＨＤＰＥ(High Density Polyethylene;高密度ポリエチレン)により構成されている。希釈室４０には、上記のように、水分入口２０ａ、水素オフガス入口２０ｂ、空気オフガス入口２０ｃ、及び混合ガス出口２０ｄが設けられている。 The diluter 20 has a dilution chamber 40. The dilution chamber 40 is made of HDPE (High Density Polyethylene). As described above, the dilution chamber 40 is provided with the moisture inlet 20a, the hydrogen offgas inlet 20b, the air offgas inlet 20c, and the mixed gas outlet 20d.

希釈室４０内壁には一面に、非帯電層４２が形成されている。非帯電層４２は、希釈室４０内壁に、鉄を用いた金属メッキを施すことにより形成されている。非帯電層４２を形成することにより、希釈室４０内面は、表面固有抵抗が１０^９Ω以下となり、静電気を放電できる構造となっている。また、非帯電層４２には、アース４４が接続されている。 An uncharged layer 42 is formed on the inner wall of the dilution chamber 40 over the entire surface. The non-charged layer 42 is formed by performing metal plating using iron on the inner wall of the dilution chamber 40. By forming the non-charged layer 42, the inner surface of the dilution chamber 40 has a surface resistivity of 10 ⁹ Ω or less and has a structure capable of discharging static electricity. In addition, a ground 44 is connected to the non-charged layer 42.

[実施の形態１の燃料電池の発電時の動作について]
上記の燃料電池システムの発電時には、パージバルブ２４が閉じられる。この状態で、水素タンク２からの水素の供給と、コンプレッサ３０からの空気の供給が開始される。水素は、水素供給管４を通って燃料電池８の各セルのアノード側の燃料ガス流路に供給される。一方、空気は、空気供給管３２を通って、燃料電池８内の各セルのカソード側の酸素ガス流路に供給される。 [Operation of the fuel cell according to Embodiment 1 during power generation]
The purge valve 24 is closed during power generation of the fuel cell system. In this state, supply of hydrogen from the hydrogen tank 2 and supply of air from the compressor 30 are started. Hydrogen is supplied to the fuel gas flow path on the anode side of each cell of the fuel cell 8 through the hydrogen supply pipe 4. On the other hand, the air is supplied to the oxygen gas flow path on the cathode side of each cell in the fuel cell 8 through the air supply pipe 32.

発電に供された後、水素オフガスは、水素オフガス出口８ｂから、水素オフガス排気管１０に排出される。排出されたガスは、気液分離器１２を通過して、オフガス中の水分が除去される。その後、水分が除去された水素オフガスは、水素オフガス用排気管１４から、水素供給管４に合流し、水素タンク２から供給される水素と共に、再び、燃料電池８に燃料ガスとして供給される。気液分離器１２において除去された水分は、水分用配管１８から希釈器２０に排出される。一方、発電に供された後の空気オフガスは、空気オフガス出口８ｄから、空気オフガス排気管３４に排出される。 After being used for power generation, the hydrogen offgas is discharged from the hydrogen offgas outlet 8b to the hydrogen offgas exhaust pipe 10. The discharged gas passes through the gas-liquid separator 12 and the moisture in the off-gas is removed. Thereafter, the hydrogen off-gas from which moisture has been removed joins the hydrogen off-gas exhaust pipe 14 to the hydrogen supply pipe 4 and is supplied again to the fuel cell 8 as fuel gas together with the hydrogen supplied from the hydrogen tank 2. The water removed in the gas-liquid separator 12 is discharged from the water pipe 18 to the diluter 20. On the other hand, the air off gas after being used for power generation is discharged to the air off gas exhaust pipe 34 from the air off gas outlet 8d.

[水素ガス循環経路の置換について]
上記のような燃料電池８の発電がある程度の時間行われ、循環利用されている水素内の窒素濃度が高くなった場合、あるいは、水素循環経路内に水分が付着していると考えられるような場合には、循環利用している水素を一端外部に排出する。このとき、まず、パージバルブ２４を開放する。この状態で水素タンク２から水素の供給を続けると、水素供給管４、燃料電池８の水素ガス流路内、水素オフガス排気管１０、１４内に溜まった窒素及び水分等が水素と共に押し出されて、水素オフガス用配管２２から希釈器２０に排出される。 [Replacement of hydrogen gas circulation path]
When the power generation of the fuel cell 8 as described above is performed for a certain period of time and the concentration of nitrogen in the hydrogen being circulated increases, or the water is considered to be attached to the hydrogen circulation path. In some cases, the hydrogen being recycled is exhausted to the outside. At this time, first, the purge valve 24 is opened. If the supply of hydrogen from the hydrogen tank 2 is continued in this state, nitrogen and moisture accumulated in the hydrogen supply pipe 4, the hydrogen gas flow path of the fuel cell 8, and the hydrogen off-gas exhaust pipes 10 and 14 are pushed out together with hydrogen. The hydrogen off-gas piping 22 is discharged to the diluter 20.

希釈器２０内に排出された水素オフガスは、空気オフガス用配管３６から供給される空気により、所定の濃度にまで薄められる。所定の濃度に薄められた混合ガスは、混合ガス排気管３８から排出され、空気オフガス排気管３４に合流して、外部に放出される。水素循環経路内の置換が完了した場合には、パージバルブ２４を閉じる。 The hydrogen off-gas discharged into the diluter 20 is diluted to a predetermined concentration by the air supplied from the air off-gas pipe 36. The mixed gas diluted to a predetermined concentration is discharged from the mixed gas exhaust pipe 38, merged into the air off-gas exhaust pipe 34, and discharged to the outside. When the replacement in the hydrogen circulation path is completed, the purge valve 24 is closed.

上述したように、希釈室４０は樹脂により構成されているが、その内壁面のオフガスと接する部分は非帯電層４２により覆われている。また、非帯電層４２はアース４４に接続されている。したがって、水素オフガスあるいは空気オフガスの流入時の摩擦により、希釈器２０内に静電気が発生した場合にも、非帯電層４２及びアース４４により、静電気を外部に放電することができる。したがって、希釈室４０が樹脂で構成して軽量化を図りつつ、希釈器２０内に静電気が帯電するのを抑えることができる。 As described above, the dilution chamber 40 is made of resin, but the portion of the inner wall surface that is in contact with the off gas is covered with the non-charged layer 42. The uncharged layer 42 is connected to the ground 44. Therefore, even when static electricity is generated in the diluter 20 due to friction when hydrogen off gas or air off gas flows in, static electricity can be discharged to the outside by the non-charged layer 42 and the ground 44. Therefore, static electricity can be suppressed from being charged in the diluter 20 while the dilution chamber 40 is made of resin to reduce the weight.

なお、実施の形態１において、非帯電層４２は、鉄を用いた金属メッキにより構成される場合について説明した。しかし、この発明において、非帯電層４２は、鉄を用いたものに限るものではない。非帯電層４２の材料としては、導電率の高い物質を用いればよい。具体的には、例えば、非帯電層は、鉄に代えて、アルミ、金、銀、銅等を用いて希釈室４０内壁に金属メッキを施すことにより形成されたものであってもよい。 In the first embodiment, the case where the non-charged layer 42 is configured by metal plating using iron has been described. However, in the present invention, the non-charged layer 42 is not limited to one using iron. As a material for the non-charged layer 42, a substance having high conductivity may be used. Specifically, for example, the uncharged layer may be formed by performing metal plating on the inner wall of the dilution chamber 40 using aluminum, gold, silver, copper, or the like instead of iron.

またこの発明の非帯電層４２は、金属メッキにより形成されたものに限るものでもなく、上記のような材料を用いて、他の方法により、希釈室４０の内壁面に非帯電層４２を設けたものであってもよい。図２に、希釈器の他の例を示す。 Further, the non-charged layer 42 of the present invention is not limited to the one formed by metal plating, and the non-charged layer 42 is provided on the inner wall surface of the dilution chamber 40 by other methods using the above materials. It may be. FIG. 2 shows another example of the diluter.

図２に示す希釈器１２０は、図１の希釈器２０の非帯電層４２に代えて、金属メッシュ１４２を用いる点を除き、図１の希釈器と同じものである。
具体的に、図２の希釈器１２０においては、希釈室４０の壁面内または表面に、金属メッシュ１４２が配置されている。金属メッシュ１４２は、ＳＵＳ（Stainless Used Steel;ステンレス）からなる繊維を編み混んで構成されたものである。金属メッシュ１４２の一部は、希釈室４０の壁面内に埋め込まれ、他の部分は、希釈室４０内面に露出するように配置されている。この金属メッシュ１４２は、一部において、アース４４に接続されている。このような構成にしても、図１の希釈器２０と同様に、希釈器１２０内部での静電気の帯電を抑えることができる。 The diluter 120 shown in FIG. 2 is the same as the diluter shown in FIG. 1 except that a metal mesh 142 is used instead of the non-charged layer 42 of the diluter 20 shown in FIG.
Specifically, in the diluter 120 of FIG. 2, a metal mesh 142 is disposed in the wall surface or the surface of the dilution chamber 40. The metal mesh 142 is configured by knitting and mixing fibers made of SUS (Stainless Used Steel; stainless steel). A part of the metal mesh 142 is embedded in the wall surface of the dilution chamber 40, and the other part is disposed so as to be exposed on the inner surface of the dilution chamber 40. The metal mesh 142 is partially connected to the ground 44. Even with such a configuration, as in the diluter 20 of FIG. 1, electrostatic charging inside the diluter 120 can be suppressed.

また、この発明の非帯電層４２は、金属メッシュの一部を埋め込んだものに限るものでもない。例えば、金属メッシュを希釈室４０の内面全面に露出させたものであってもよい。 Further, the non-charged layer 42 of the present invention is not limited to the one in which a part of the metal mesh is embedded. For example, a metal mesh exposed on the entire inner surface of the dilution chamber 40 may be used.

また、実施の形態１においては、非帯電層４２あるいは金属メッシュ１４２が、アース４４に接続されている場合について説明した。しかし、この発明はこれに限るものではなく、アースに接続されていないものであってもよい。一般に、表面固有抵抗が１０^９Ω以下、あるいは固有抵抗１０^８Ωm以下の物質は非帯電体と呼ばれる。非帯電体は、発生した静電気を放電し、静電気の帯電を防止する。したがって、このような非帯電体からなる層を希釈器２０の内面に設けることにより、アース４４を用いなくても、希釈室４０内に静電気が帯電するのを抑えることができる。 In the first embodiment, the case where the uncharged layer 42 or the metal mesh 142 is connected to the ground 44 has been described. However, the present invention is not limited to this, and may not be connected to the ground. In general, a substance having a surface resistivity of 10 ⁹ Ω or less or a resistivity of 10 ⁸ Ωm or less is called an uncharged body. The non-charged body discharges the generated static electricity and prevents the static electricity from being charged. Therefore, by providing such an uncharged layer on the inner surface of the diluter 20, it is possible to prevent static electricity from being charged in the dilution chamber 40 without using the ground 44.

また、実施の形態１において、希釈室４０が、ＨＤＰＥにより構成されている場合について説明した。しかし、この発明において、希釈室はこれに限るものではなく、他の樹脂により構成されているものであってもよい。希釈室を構成する樹脂としては、ＨＤＰＥのほかに、例えば、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）ナイロン（ＰＡ）等の汎用プラスチックやエンプラ（エンジニアリングプラスチック）等を用いることが考えられる。 Moreover, in Embodiment 1, the case where the dilution chamber 40 was comprised by HDPE was demonstrated. However, in the present invention, the dilution chamber is not limited to this, and may be composed of other resins. As the resin constituting the dilution chamber, in addition to HDPE, for example, general-purpose plastics such as PE (polyethylene), PP (polypropylene), PS (polystyrene) nylon (PA), engineering plastics, etc. may be used. It is done.

また、実施の形態１においては、気液分離器１２の水分用配管１８を希釈器２０の水分入口２０ａに接続して、気液分離器１２において分離された水分を、水分用配管１８を介して、希釈器２０内に導入する場合について説明した。しかし、この発明において、水分用配管１８は、希釈器２０に接続されているものに限るものではなく、気液分離器１２において分離された水分は、他の部分に排出されるものであってもよい。 In the first embodiment, the moisture pipe 18 of the gas-liquid separator 12 is connected to the moisture inlet 20a of the diluter 20, and the moisture separated in the gas-liquid separator 12 is passed through the moisture pipe 18. Thus, the case of introducing into the diluter 20 has been described. However, in the present invention, the moisture pipe 18 is not limited to the one connected to the diluter 20, and the moisture separated in the gas-liquid separator 12 is discharged to other portions. Also good.

なお、例えば、実施の形態１において、水素オフガスは、この発明の「可燃性ガス」に該当し、空気オフガスは「希釈ガス」に該当し、希釈器２０は「希釈装置」に該当し、希釈室４０は「希釈室」に該当し、非体電層４２は「静電気帯電抑制手段」に該当する。また、例えば、非帯電層４２、アース４４、金属メッシュ１４２は、それぞれ、この発明の「非帯電層」、「アース」、「金属メッシュ」に該当する。 For example, in the first embodiment, the hydrogen off-gas corresponds to “combustible gas” of the present invention, the air off-gas corresponds to “dilution gas”, and the diluter 20 corresponds to “dilution device”. The chamber 40 corresponds to a “dilution chamber”, and the non-electrostatic layer 42 corresponds to “static charge suppression means”. Further, for example, the non-charged layer 42, the ground 44, and the metal mesh 142 correspond to the “non-charged layer”, “earth”, and “metal mesh” of the present invention, respectively.

実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２における希釈器を説明するための模式図である。
図３に示す希釈器４６は、図１に示す燃料電池システムの希釈器２０に代えて用いることができる。図３に示す希釈器４６は、非帯電層を有さず、希釈室４８の壁面が、金属を混入させた導電性樹脂により構成されている点を除き、図１に示す希釈器と同様のものである。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a diluter according to Embodiment 2 of the present invention.
The diluter 46 shown in FIG. 3 can be used in place of the diluter 20 of the fuel cell system shown in FIG. The diluter 46 shown in FIG. 3 does not have an uncharged layer, and is similar to the diluter shown in FIG. 1 except that the wall of the diluting chamber 48 is made of a conductive resin mixed with metal. Is.

具体的に、図３の希釈器４６において、希釈室４８の壁面は、ＥＶＯＨ樹脂（ethylene-vinylalcohol copolymer;エチレンビニルアルコール共重合樹脂）にカーボンブラックを混入させた導電性樹脂により構成されている。混入の割合は、ＥＶＯＨ樹脂が８０〜６０％、カーボンブラックが２０〜４０％程度である。また、希釈室４８の壁面には、アース４４が接続されている。 Specifically, in the diluter 46 of FIG. 3, the wall surface of the dilution chamber 48 is made of a conductive resin in which carbon black is mixed in an EVOH resin (ethylene-vinylalcohol copolymer). The mixing ratio is about 80 to 60% for EVOH resin and about 20 to 40% for carbon black. A ground 44 is connected to the wall surface of the dilution chamber 48.

以上のような構成にした場合、希釈室４８内面の電気抵抗値を１０^２〜１０^５Ω程度まで下げることができる。その結果、希釈室４８に静電気を帯電させず、アース４４を介して発生した静電気を除電することができる。即ち、希釈室４８は、静電気帯電抑制手段として機能する。このようにしても、オフガスの流入による摩擦により発生する静電気を放電し、希釈器４６内に静電気が帯電するのを抑えることができる。 In the case of the above configuration, the electrical resistance value of the inner surface of the dilution chamber 48 can be lowered to about 10 ² to 10 ⁵ Ω. As a result, static electricity generated through the ground 44 can be eliminated without charging the dilution chamber 48 with static electricity. That is, the dilution chamber 48 functions as an electrostatic charge suppression unit. Even in this case, static electricity generated by friction due to inflow of off-gas can be discharged, and static electricity can be prevented from being charged in the diluter 46.

なお、実施の形態２においては、金属を混入させる樹脂として、ＥＶＯＨ樹脂を用いる場合について説明した。これは、カーボンブラックを混入することで、水素透過防止性が低下する可能性を考慮したためである。しかし、この発明は、ＥＶＯＨ樹脂を用いる場合に限るものではなく、他の低水素透過性の樹脂を用いてもよい。 In the second embodiment, the case where the EVOH resin is used as the resin into which the metal is mixed has been described. This is because the possibility that the hydrogen permeation preventing property is lowered by mixing carbon black is taken into consideration. However, the present invention is not limited to the case where the EVOH resin is used, and other low hydrogen permeable resins may be used.

また、希釈室４８の壁面は、ＨＤＰＥ、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）ナイロン（ＰＡ）等の汎用プラスチックやエンプラ等の樹脂に金属を混入させた導電性の樹脂を用いて形成し、水素の漏れ量にあわせて十分に厚くしたものであってもよい。更に、これらの樹脂のみの希釈室壁面の内側に、低水素透過性の樹脂に金属を混入させた導電性樹脂を積層した構造の希釈室を用いてもよい。 The wall of the dilution chamber 48 is made of a general-purpose plastic such as HDPE, PE (polyethylene), PP (polypropylene), PS (polystyrene) nylon (PA), or a conductive resin obtained by mixing a metal with a resin such as engineering plastic. It may be formed to be sufficiently thick according to the amount of hydrogen leakage. Furthermore, a dilution chamber having a structure in which a conductive resin in which a metal is mixed in a low hydrogen permeable resin may be laminated inside the wall surface of the dilution chamber containing only these resins.

また、実施の形態２において、混入する導電性物質としては、カーボンブラックを用いる場合について説明したが、この発明において、混入する導電性物質は、これに限るものではない。 In the second embodiment, the case where carbon black is used as the mixed conductive material has been described. However, in the present invention, the mixed conductive material is not limited to this.

また、実施の形態２においては、希釈室４８にアース４４を接続する場合について説明した。しかしこの発明において希釈室４８は、アース４４に接続されていないものであってもよい。この場合、導電性物質を混入することにより、希釈室４８の内面の表面固有抵抗が１０^９Ω以下、あるいは固有抵抗１０^８Ωm以下とする。このように表面固有抵抗を小さくすることにより、希釈室４８内に静電気が帯電するのを抑えることができる。 In the second embodiment, the case where the ground 44 is connected to the dilution chamber 48 has been described. However, in the present invention, the dilution chamber 48 may not be connected to the ground 44. In this case, the surface specific resistance of the inner surface of the dilution chamber 48 is set to 10 ⁹ Ω or less, or the specific resistance is set to 10 ⁸ Ωm or less, by mixing a conductive substance. Thus, by reducing the surface resistivity, it is possible to suppress static electricity from being charged in the dilution chamber 48.

なお、例えば、実施形態２において、希釈器４６は、この発明の「希釈装置」に該当し、アース４４は「アース」に該当し、希釈室４８は「希釈室」に該当すると共に、「静電気帯電抑制手段」に該当する。 For example, in the second embodiment, the diluter 46 corresponds to the “dilution apparatus” of the present invention, the ground 44 corresponds to “earth”, the dilution chamber 48 corresponds to “dilution chamber”, and “static Corresponds to “charging suppression means”.

実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３における希釈器について説明するための模式図である。
図４に示す希釈器５０は、図１に示す燃料電池システムの希釈器２０に代えて用いることができる。図４に示す希釈器５０は、図１の希釈器２０に加えて、拡散部材５２を有し、非帯電層４２に代えて、希釈器２０内壁に水分膜５４を有する点、及びアース４４を有していない点を除き、図１に示す希釈装置と同様のものである。 Embodiment 3 FIG.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a diluter according to Embodiment 3 of the present invention.
The diluter 50 shown in FIG. 4 can be used in place of the diluter 20 of the fuel cell system shown in FIG. The diluter 50 shown in FIG. 4 has a diffusion member 52 in addition to the diluter 20 of FIG. 1, and has a water film 54 on the inner wall of the diluter 20 instead of the non-charged layer 42, and a ground 44. Except for not having, it is the same as the dilution apparatus shown in FIG.

具体的に、図４の希釈器５０は、空気オフガス入口５０ｃ付近に、拡散部材５２を有する。拡散部材５２は、三角錐形状の部材であり、その頂点が、空気オフガス入口５０ｃの中心に向けて固定されて配置されている。また、希釈室４０の内壁面には水分が付着して形成された水分膜５４が形成されている。 Specifically, the diluter 50 in FIG. 4 has a diffusion member 52 in the vicinity of the air off-gas inlet 50c. The diffusion member 52 is a triangular pyramid-shaped member, and its apex is fixed and arranged toward the center of the air off-gas inlet 50c. In addition, a moisture film 54 formed by adhering moisture is formed on the inner wall surface of the dilution chamber 40.

このように構成された希釈器５０内には、空気オフガス用配管３６から、空気オフガスが流入する。この空気オフガス中には、発電において発生した水分が含まれている。空気オフガスが空気オフガス入口５０ｃから流入すると、空気オフガスに含まれる水分は拡散部材５２に衝突して、希釈室４０の内壁に拡散する。これにより、水分膜５４が形成される。 The air off-gas flows into the diluter 50 configured as described above from the air off-gas pipe 36. This air off gas contains moisture generated during power generation. When the air off-gas flows from the air off-gas inlet 50c, the moisture contained in the air off-gas collides with the diffusion member 52 and diffuses to the inner wall of the dilution chamber 40. Thereby, the moisture film 54 is formed.

水分膜５４の固有抵抗は、樹脂の固有抵抗より小さく、１０^８Ωm以下である。したがって、希釈器５０においても希釈室４０は樹脂により構成されているが、その表面の水分膜５４により、希釈室４０内に静電気が帯電するのを抑えることができる。 The specific resistance of the moisture film 54 is smaller than the specific resistance of the resin and is 10 ⁸ Ωm or less. Accordingly, in the diluter 50, the diluting chamber 40 is made of resin, but the moisture film 54 on the surface can prevent static electricity from being charged in the diluting chamber 40.

なお、実施の形態３では、希釈室４０内壁はアースされていない。ここでは、水分膜５４が非帯電体として機能すると共に、混合ガス排気管３８から排出される水分が、電荷を放出し、アースとして機能する。しかし、希釈室４０内壁にアースを接続するものであってよい。これにより確実に静電気の帯電を防止することができる。 In the third embodiment, the inner wall of the dilution chamber 40 is not grounded. Here, the moisture film 54 functions as an uncharged body, and the moisture discharged from the mixed gas exhaust pipe 38 releases electric charges and functions as a ground. However, a ground may be connected to the inner wall of the dilution chamber 40. As a result, static electricity can be reliably prevented from being charged.

また、実施の形態３では、三角錐の部材により水分を拡散させる方法を説明した。しかし、この発明はこれに限るものではない。この発明において拡散部材は、空気オフガス入口５０ｃから空気と共に導入される水分を、希釈室４０壁面に拡散できる形状のものであれば、他の形状であってもよい。 In the third embodiment, the method of diffusing moisture with a triangular pyramid member has been described. However, the present invention is not limited to this. In the present invention, the diffusion member may have another shape as long as it can diffuse moisture introduced together with air from the air off-gas inlet 50c to the wall surface of the dilution chamber 40.

また、実施の形態３においては、発電に供された後の空気オフガスに含まれる水分を拡散させる場合について説明した。しかしこの発明はこれに限るものではなく、他の部分に、別途水分を含む気体を導入させる手段を設けて、この導入口に拡散部材を配置したものであってもよい。 Moreover, in Embodiment 3, the case where the water | moisture content contained in the air off gas after being used for electric power generation was diffused was demonstrated. However, the present invention is not limited to this, and a means for separately introducing a gas containing moisture may be provided in another portion, and a diffusion member may be disposed at the introduction port.

なお、実施の形態３において、希釈器５０は、この発明の「希釈装置」に該当し、希釈室４０は「希釈室」に該当し、水分膜５４は「静電気帯電抑制手段」及び「水分層」に該当する。また、拡散部材５２は、この発明の「拡散部材」に該当し、水分用配管１８は「水分導入手段」に該当し、混合ガス排気管３８は「水分排出手段」に該当する。 In the third embodiment, the diluter 50 corresponds to the “dilution apparatus” of the present invention, the dilution chamber 40 corresponds to the “dilution chamber”, and the moisture film 54 corresponds to “electrostatic charge suppressing means” and “moisture layer”. It corresponds to. The diffusion member 52 corresponds to the “diffusion member” of the present invention, the moisture pipe 18 corresponds to the “moisture introduction unit”, and the mixed gas exhaust pipe 38 corresponds to the “moisture discharge unit”.

実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４における希釈器を説明するための模式図である。
図５に示す希釈器は、図１の希釈装置の非帯電層４２に代えて、内面に不織布６２を有する点を除き、図１の希釈装置と同じものである。 Embodiment 4 FIG.
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a diluter according to Embodiment 4 of the present invention.
The diluter shown in FIG. 5 is the same as the diluter shown in FIG. 1 except that the non-charged layer 42 of the diluter shown in FIG.

具体的に、図５の希釈器６０の希釈室４０の内面は、不織布６２で覆われている。不織布６２には、気液分離器１２から分離された水分が、水分用配管１８を介して常に供給されている。したがって、不織布６２は、常に、水分の染み込んだ状態にあり、これにより、希釈室４０内面は水分で覆われている状態となっている。また、不織布６２には、アース４４が接続されている。 Specifically, the inner surface of the dilution chamber 40 of the diluter 60 in FIG. The moisture separated from the gas-liquid separator 12 is always supplied to the nonwoven fabric 62 via the moisture pipe 18. Accordingly, the non-woven fabric 62 is always in a state where moisture is infiltrated, whereby the inner surface of the dilution chamber 40 is covered with moisture. The non-woven fabric 62 is connected to a ground 44.

上述したように、水の固有抵抗は、樹脂の固有抵抗より小さく、１０^８Ωm以下であり、静電気の帯電を防止できる。したがって、樹脂で構成された希釈室４０の内面に不織布６２を設けて、水分を染み込ませた場合にも、希釈室４０内に静電気の帯電を抑えることができる。即ち、希釈器６０の壁面には軽量の樹脂を用いつつ、静電気の帯電を防止することができる。 As described above, the specific resistance of water is smaller than the specific resistance of the resin and is 10 ⁸ Ωm or less, so that electrostatic charging can be prevented. Therefore, even when the nonwoven fabric 62 is provided on the inner surface of the dilution chamber 40 made of resin and soaked with moisture, electrostatic charging in the dilution chamber 40 can be suppressed. That is, static electricity can be prevented while using a lightweight resin for the wall surface of the diluter 60.

なお、実施の形態４では、気液分離器１２からの水分を不織布６２に染み込ませる場合について説明した。しかし、この発明においてはこれに限るものではなく、別途、水分導入手段を設けて、不織布６２に供給するものであってもよい。 In the fourth embodiment, the case where moisture from the gas-liquid separator 12 is soaked into the nonwoven fabric 62 has been described. However, in this invention, it is not restricted to this, A water | moisture-content introduction means is provided separately and you may supply to the nonwoven fabric 62. FIG.

また、希釈室内壁面に水分を滞留させておく手段として不織布６２を用いているが、不織布に限るものでもなく、他の手段により、水分を滞留させておくものであってもよい。例えば、水分用配管１８に加湿器を設置して、希釈室４０内を加湿するものであってもよい。この場合、希釈室内の湿度は、７０％以上にすることが好ましい。このようにすることにより、静電気の発生を防止して、希釈室４０内に静電気が帯電するのを抑えることができる。 Further, although the nonwoven fabric 62 is used as a means for retaining moisture on the wall surface of the dilution chamber, the nonwoven fabric 62 is not limited to the nonwoven fabric, and moisture may be retained by other means. For example, a humidifier may be installed in the moisture pipe 18 to humidify the dilution chamber 40. In this case, the humidity in the dilution chamber is preferably 70% or more. By doing in this way, generation | occurrence | production of static electricity can be prevented and it can suppress that static electricity charges in the dilution chamber 40. FIG.

また、不織布６２には、アース４４が接続されている場合について説明した。しかし、この発明はこれに限るものではなく、アース４４により接地されていないものであっても良い。このようにしても、内壁面の水分によりある程度、静電気の帯電を抑えることができる。 Moreover, the case where the earth | ground 44 was connected to the nonwoven fabric 62 was demonstrated. However, the present invention is not limited to this, and may not be grounded by the ground 44. Even in this case, static electricity can be suppressed to some extent by moisture on the inner wall surface.

なお、例えば、実施の形態４において、希釈器６０は、この発明の「希釈装置」に該当し、希釈室４０は「希釈室」に該当し、不織布６２は「不織布」に該当し、アース４４は「アース」に該当し、水分用配管１８、混合ガス排気管３８は、それぞれ、「水分導入手段」、「水分排出手段」に該当する。 For example, in the fourth embodiment, the diluter 60 corresponds to the “dilution apparatus” of the present invention, the dilution chamber 40 corresponds to the “dilution chamber”, the non-woven fabric 62 corresponds to the “non-woven fabric”, and the ground 44. Corresponds to “earth”, and the moisture pipe 18 and the mixed gas exhaust pipe 38 correspond to “moisture introduction means” and “moisture discharge means”, respectively.

また、以上の実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及している場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に限定されるものではない。また、実施の形態において説明する構造や、方法におけるステップ等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。 Also, in the above embodiment, when referring to the number of each element, quantity, quantity, range, etc., unless specifically stated or in principle clearly specified by the number, It is not limited to the number mentioned. Further, the structures described in the embodiments, steps in the method, and the like are not necessarily essential to the present invention unless otherwise specified or clearly specified in principle.

この発明の実施の形態１における燃料電池システムを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the fuel cell system in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１における希釈器の他の例を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the other example of the diluter in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態２における希釈器を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the diluter in Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態３における希釈器を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the diluter in Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態４における希釈器を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the diluter in Embodiment 4 of this invention.

Explanation of symbols

２水素タンク
４水素供給管
６圧力調整バルブ
８燃料電池
８a 水素入口
８ｂ水素オフガス出口
８ｃ空気入口
８ｄ空気オフガス出口
１０水素オフガス排気管
１２気液分離器
１４水素オフガス排気管
１８水分用配管
２０、１２０希釈器
２０ａ水分入口
２０ｂ水素オフガス入口
２０ｃ空気オフガス入口
２０ｄ混合ガス出口
２２水素オフガス用配管
２４パージバルブ
３０コンプレッサ
３２空気供給管
３４空気オフガス排気管
３６空気オフガス用配管
３８混合ガス排気管
４０希釈室
４２非帯電層
１４２金属メッシュ
４６希釈器
４８希釈室
５０希釈器
５０ｃ空気オフガス入口
５２拡散部材
５４水分膜
６０希釈器
６２不織布 2 Hydrogen tank 4 Hydrogen supply pipe 6 Pressure adjustment valve 8 Fuel cell 8a Hydrogen inlet 8b Hydrogen off gas outlet 8c Air inlet 8d Air off gas outlet 10 Hydrogen off gas exhaust pipe 12 Gas-liquid separator 14 Hydrogen off gas exhaust pipe 18 Moisture pipe 20, 120 Diluter 20a Moisture inlet 20b Hydrogen off gas inlet 20c Air off gas inlet 20d Mixed gas outlet 22 Hydrogen off gas piping 24 Purge valve 30 Compressor 32 Air supply pipe 34 Air off gas exhaust pipe 36 Air off gas piping 38 Mixed gas exhaust pipe 40 Dilution chamber 42 Non Charged layer 142 Metal mesh 46 Diluter 48 Dilution chamber 50 Diluter 50c Air off-gas inlet 52 Diffusion member 54 Moisture film 60 Diluter 62 Nonwoven fabric

Claims

A housing formed of a material containing at least a resin, having a flammable gas inlet for introducing a flammable gas therein and a dilution gas inlet for introducing a dilution gas, wherein the flammable gas is introduced by the dilution gas. A dilution chamber for dilution,
Electrostatic charge suppressing means for suppressing static charge in the dilution chamber;
A dilution apparatus comprising:

The diluting apparatus according to claim 1, wherein the casing includes at least a part formed of resin and in contact with the combustible gas.

3. The dilution apparatus according to claim 1, wherein the electrostatic charge suppression unit is a non-charged layer that forms an inner wall of the dilution chamber and has a surface specific resistance of 10 ⁹ Ω or less.

The dilution apparatus according to claim 1, wherein the electrostatic charge suppression unit is a metal mesh formed by knitting metal fibers, and at least a part of the electrostatic charge suppression unit is embedded in a wall surface of the dilution chamber. .

The electrostatic charge suppressing means is a conductive resin having a specific resistance of 10 ⁸ Ωm or less, which is formed by mixing a conductive substance into the resin and constituting the dilution chamber wall surface. Or the diluting device according to 2.

The dilution apparatus according to claim 1, wherein the electrostatic charge suppression unit is a moisture layer attached to an inner wall of the dilution chamber.

The dilution apparatus according to claim 6, further comprising a moisture introduction unit that introduces moisture into the dilution chamber.

The dilution apparatus according to claim 7, further comprising a water discharge unit that discharges water in the dilution chamber.

The dilution apparatus according to claim 7 or 8, wherein the electrostatic charge suppression means includes a diffusion member that diffuses moisture introduced from the moisture introduction means into the dilution chamber wall.

The dilution apparatus according to claim 7 or 8, wherein the moisture layer is obtained by impregnating the nonwoven fabric disposed on the dilution chamber wall with moisture introduced from the moisture introduction means.

The dilution apparatus according to claim 3, further comprising a ground connected to the static electricity suppressing means.

The diluting device according to any one of claims 1 to 11, wherein the combustible gas is a fuel off gas from a fuel cell.