JP2008218276A - 燃料電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハウジング20内に、複数の燃料電池スタック13と、燃料電池スタックに燃料ガスを水素に改質して供給する燃料ガス供給手段4と、燃料ガス供給手段に介装されて、燃料電池スタックの上方に配設され、扁平な缶体60を有する上部燃料熱交換器6とが収容された燃料電池とした。上部燃料熱交換器内に、缶体内の外周部に形成された燃料ガス及び水蒸気を周方向に旋回混合させつつ混合ガスにする第1のチャンバー65と、缶体内の中央部に形成された第2のチャンバー66とを連通口61aを有する隔壁部材61によって気密的に区画した。
【選択図】図4
Description
その結果、燃料ガスと水蒸気とが充分に混合されるために改質器内の燃料ガスの転化率に変動が生ずることなく、その上、旋回混合の間の充分な加熱時間により燃料ガスの改質温度を高くして、充分な高転化率を得ることができるため、発電効率を高めることができる。
これにより、第2のチャンバー66は、その内圧によって混合ガス等を、供給管45a〜45dを通じて、同供給管45a〜45dの下流端部に接続された改質器42に排出するようになっている。
この上部空気熱交換器50は、概観視矩形平板状の扁平な缶体からなり、その下流側がバッファタンク52を介して燃料電池スタック13に接続されている。
まず、加熱装置7及び水蒸気発生器40を作動させるとともに、燃料ガス供給管49に燃料ガスとして都市ガスを、空気供給管59に空気をそれぞれ供給する。
6 上部燃料熱交換器
10 断熱部材(断熱材)
13 燃料電池スタック
20 ハウジング
60 缶体
61 隔壁部材
61a 連通口
65 第1のチャンバー
66 第2のチャンバー
Claims (3)
- 外周が断熱材で覆われてなるハウジング内に、発電セル及びセパレータを交互に積層してなる複数の燃料電池スタックと、これらの燃料電池スタックに燃料ガスを水蒸気との吸熱反応により水素に改質して供給する燃料ガス供給手段と、この燃料ガス供給手段に介装されて、上記燃料電池スタックの上方に配設され、内部に上記燃料ガス及び水蒸気を流動させるとともに、上記ハウジング内の熱を吸収して上記燃料ガス及び水蒸気を加熱する扁平な缶体を有する上部燃料熱交換器とが収容された燃料電池であって、
上記上部燃料熱交換器内に、上記缶体内の外周部に形成され、上記燃料ガス供給手段から上記缶体の壁面に形成された供給口を通じて供給された上記燃料ガス及び上記水蒸気を周方向に旋回させつつ混合ガスにする第1のチャンバーと、上記缶体内の中央部に形成され、上記混合ガスを上記燃料ガス供給手段を通じて上記燃料電池スタックに供給する第2のチャンバーとが連通口を有する隔壁部材によって気密的に区画されていることを特徴とする燃料電池。 - 上記上部燃料熱交換器は、上記缶体が平面視矩形状に形成されるとともに、各角部に上記供給口が上記旋回方向に向けて上記燃料ガス及び上記水蒸気を供給するように形成され、
上記隔壁部材は、有天筒状に形成され、下部が上記缶体の底部と一体的に形成されるとともに、天井部に上記連通口が形成されており、かつ
上記第2のチャンバーは、上記隔壁部材と上記缶体の底部との間に形成されるとともに、上記缶体の底部における上記連通口に臨む位置以外に上記混合ガスを排出する開口が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池。 - 上記燃料ガス供給手段は、上記上部燃料熱交換器の下流側に上記燃料ガスを水素に改質して、上記複数の燃料電池スタックに分配供給する改質器が接続され、かつ
この改質器には、上記分配供給する複数の排出口が形成されるとともに、各排出口に連通する供給口がそれぞれ形成されており、当該各供給口に対応して上記上部燃料熱交換器の開口が複数形成されていることを特徴とする請求項2に記載の燃料電池。
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