JP2009277612A - 排気口カバー及び燃料電池ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】雨等が筐体内に入り込むのを防ぎつつ風圧によって適切な排気が妨げられるのを抑制する排気口カバー、及びこれを備える燃料電池ユニットを提供すること。
【解決手段】発熱する機器５１、５２、５６を収容し、取り込んだ空気を排出する排気口３１ｈが形成された筐体３０の、排気口３１ｈを覆う排気口カバー１０は、排気口形成面３１に対して間隔を空けて設けられた板状の覆板１１と、排気口３１ｈの上方及び下方の両方に左端から右端まで連続して排気口形成面３１と覆板１１とに接続する脚板１２とを備える。排気口カバー１０の左右両側には開口が形成されている。これにより、排気口カバー１０内に雨や風が入り込むのを抑制でき、横風が入っても逆の開口から抜けて圧力上昇を抑制でき、適切な排気が妨げられるのを抑制できる。燃料電池ユニット５０は、燃料電池５１と、筐体３０と、排気口カバー１０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は排気口カバー及び燃料電池ユニットに関し、特に雨等の異物が筐体内に入り込むのを防ぎつつ風圧によって適切な排気が妨げられるのを抑制する排気口カバー及びこれを備える燃料電池ユニットに関する。

家庭用に設置される燃料電池は、一般に、水素含有ガスを生成する改質器やその他の付帯機器と共に筐体に収容され、燃料電池ユニットとして設置される。家庭用として導入されることが多い固体高分子型燃料電池は運転時の温度が約８０度となり、炭化水素系の原料から水素を主成分とするガスに改質する改質器は運転時の温度が約６００度となり、共に発熱する機器である。燃料電池ユニットが屋外に設置された際に雨水等から筐体（ケース）内が保護され、筐体（ケース）の表面やその内部に収容される補器類等の温度が高くなることも抑えられる技術として、筐体（ケース）の上方に形成された排気口の上側に、該排気口を覆い側方へ開口した排気口カバーを設けるものがあり、この場合、排気口カバーの開口へとスムーズに排気するために、排気口カバーの閉塞される一端が湾曲壁面として形成される（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−１８５７８９号公報（段落００３２、図１等）

しかしながら、閉塞される一端に壁面が存在すると、閉塞された一端の壁面に向かって風が吹き込んできた場合に排気口カバー内の圧力が筐体周囲よりも高くなって適切な排気がなされないおそれがある。

本発明は上述の課題に鑑み、雨等の異物が筐体内に入り込むのを防ぎつつ風圧によって適切な排気が妨げられるのを抑制する排気口カバー、及びこの排気口カバーを備える燃料電池ユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る排気口カバーは、例えば図１及び図２に示すように、発熱する機器５１、５２、５６を収容し、取り込んだ空気を排出する排気口３１ｈが水平面以外の面に形成された筐体３０の、排気口３１ｈを覆う排気口カバー１０であって；筐体３０の排気口３１ｈが形成された排気口形成面３１に対して間隔を空けて設けられた板状の覆板１１と；排気口形成面３１と覆板１１とに接続する脚板１２であって、排気口３１ｈの最上部よりも上方及び排気口３１ｈの最下部よりも下方の両方で、水平方向において排気口３１ｈの左端に相当する位置から右端に相当する位置まで連続して排気口形成面３１及び覆板１１に接続する脚板１２とを備え；排気口形成面３１に取り付けられたときに、排気口３１ｈの左端側及び右端側の両側に開口１０ｈ、１０ｈが形成される。ここで、脚板１２の「水平方向において排気口３１ｈの左端（右端）に相当する位置」とは、筐体３０の外側から排気口形成面３１に正対して見た排気口３１ｈの左端（右端）を含む鉛直面かつ排気口形成面３１に対して垂直面となる仮想平面と、排気口形成面３１とが交差する線が脚板１２上を通る位置であり、水平方向に延びる１つの直線上に排気口３１ｈと脚板１２とが存在することを求めるものではない。

このように構成すると、排気口形成面に対して間隔を空けて設けられた板状の覆板を備えるので、排気口形成面に対して垂直に吹き付ける風が直接排気口に当たることを防ぐことができ、排気口部分が周囲よりも正圧になることを抑制することができる。また、排気口の最上部よりも上方及び排気口の最下部よりも下方の両方で、水平方向において排気口の左端に相当する位置から右端に相当する位置まで連続して排気口形成面及び覆板に接続する脚板を備えるので、雨等の異物が排気口形成面に沿って排気口から筐体内に入り込むことを回避することができると共に、上方の脚板と下方の脚板とを結ぶ方向に流れる風が上方及び下方から排気口カバー内に入り込むことを防ぐことができて排気口部分が周囲よりも正圧になることを抑制することができる。また、排気口カバーが排気口形成面に取り付けられたときに排気口の左端側及び右端側の両側に開口が形成されるので、横風が排気口カバー内に入ったとしても入った風が排気口カバー内に滞ることなく逆側の開口から抜けて排気口部分が周囲よりも正圧になることを抑制することができる。したがって、雨等の異物が筐体内に入り込むのを防ぎつつ風圧によって適切な排気が妨げられるのを抑制することができる。

また、本発明の第２の態様に係る排気口カバーは、例えば図２（ｂ）に示すように、上記本発明の第１の態様に係る排気口カバー１０において、脚板１２が、排気口形成面３１と覆板１１と脚板１２とを含む覆板１１の面に垂直な断面において排気口３１ｈ側の覆板１１と脚板１２とのなす角が鈍角となるように覆板１１に接続されている。

このように構成すると、覆板と脚板とのなす角の部分における空気の流動を阻害する渦の発生を低減することができ、空気の流動抵抗の増大を低減することができて、必要換気量を確保するための動力の増加を低減することができる。

また、本発明の第３の態様に係る排気口カバーは、例えば図２（ｂ）に示すように、上記本発明の第２の態様に係る排気口カバー１０において、なす角θが、１２０度以上１５０度以下である。

このように構成すると、排気口カバーの大きさを必要以上に増大させることなく必要換気量を確保するための動力の増加を低減することができる。

また、本発明の第４の態様に係る燃料電池ユニットは、例えば図１に示すように、燃料電池５１と；燃料電池５１を収容する筐体３０と；筐体３０に取り付けられた上記本発明の第１の態様乃至第３の態様のいずれか１つの態様に係る排気口カバー１０とを備える。

このように構成すると、必要換気量を確保するための動力の増加を低減することができる燃料電池ユニットとなる。

本発明によれば、排気口形成面に対して間隔を空けて設けられた板状の覆板を備えるので、排気口形成面に対して垂直に吹き付ける風が直接排気口に当たることを防ぐことができ、排気口部分が周囲よりも正圧になることを抑制することができる。また、排気口の最上部よりも上方及び排気口の最下部よりも下方の両方で、水平方向において排気口の左端に相当する位置から右端に相当する位置まで連続して排気口形成面及び覆板に接続する脚板を備えるので、雨等の異物が排気口形成面に沿って排気口から筐体内に入り込むことを回避することができると共に、上方の脚板と下方の脚板とを結ぶ方向に流れる風が上方及び下方から排気口カバー内に入り込むことを防ぐことができて排気口部分が周囲よりも正圧になることを抑制することができる。また、排気口カバーが排気口形成面に取り付けられたときに排気口の左端側及び右端側の両側に開口が形成されるので、横風が排気口カバー内に入ったとしても入った風が排気口カバー内に滞ることなく逆側の開口から抜けて排気口部分が周囲よりも正圧になることを抑制することができる。したがって、雨等の異物が筐体内に入り込むのを防ぎつつ風圧によって適切な排気が妨げられるのを抑制することができる。

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、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。

まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係る燃料電池ユニット５０を説明する。図１は、燃料電池ユニット５０の模式的斜視図である。図１では、内部構造を説明する便宜上、正面のパネルを省略して示している。燃料電池ユニット５０は、水素と酸素との電気化学的反応により発電し発熱する燃料電池５１と、燃料電池５１に供給する水素を含有する改質ガスｇを都市ガス等の原料燃料ｍから生成する改質器５２と、燃料電池５１及び改質器５２に空気ｔを供給する空気供給装置５３と、改質器５２に導入する原料燃料ｍを脱硫する脱硫器５４と、燃料電池５１を冷却する冷却水ｃから熱を奪う熱交換器５５と、燃料電池５１で発電した直流電力Ｐｄを交流電力Ｐａに変換するインバータ５６と、これらを収容する筐体３０とを備えている。

燃料電池５１は、典型的には固体高分子型燃料電池である。燃料電池５１は、改質ガスｇを導入する燃料極と、空気ｔを導入する空気極と、電気化学的反応により発生した熱を奪う冷却部とを含んで構成されている。燃料電池５１は、図では簡易的に示されているが、実際には、固体高分子膜を燃料極と空気極とで挟んで単一のセルが形成され、このセルを冷却部を介し複数枚積層して構成されている。燃料電池５１では、燃料極に供給された改質ガスｇ中の水素が水素イオンと電子とに分解し、水素イオンが固体高分子膜を通過して空気極に移動すると共に電子が燃料極と空気極とを結ぶ導線を通って空気極に移動して、空気極に供給された空気ｔ中の酸素と反応して水を生成し、この反応の際に発熱する。この反応における、電子が導線を通ることにより、直流の電力Ｐｄを取り出すことができる。なお、水素を含有する改質ガスｇの代わりに、水素ガスを燃料電池５１に供給してもよい。

改質器５２は、原料燃料ｍと水ｓとを導入し水蒸気改質反応により、水素を主成分とする、水素に富む改質ガスｇを生成する改質部と、原料燃料ｍの水蒸気改質反応に必要な改質熱を発生する燃焼部とを有している。燃焼部には空気ｔが供給される。改質部内には、原料燃料ｍの水蒸気改質反応を活性化する改質触媒が充填されている。原料燃料ｍは、典型的には、都市ガスであるが、これ以外にメタン、エタン等の鎖式炭化水素（天然ガスも含む）、あるいはメタノール、石油製品（灯油、ガソリン、ナフサ、ＬＰＧ等）等の炭化水素を主成分とする混合物等の炭化水素系の燃料であり、加熱用の燃焼にも適するものが用いられる。改質部に導入する水ｓは水蒸気であってもよい。また、水素に富む改質ガスｇとは、水素を４０体積％以上、典型的には７０〜８０体積％程度含んだ、燃料電池５１に供給するガスである。改質ガスｇ中の水素濃度は８０体積％以上でもよく、すなわち燃料電池５１に供給したときに空気ｔ中の酸素との電気化学的反応により発電可能な濃度であればよい。なお、燃料電池５１に改質ガスｇではなく水素ガスが供給される場合は、改質器５２を設けなくてもよい。

空気供給装置５３は、燃料電池５１に空気ｔを送るブロワと、改質器５２の燃焼部に空気ｔを送るブロワと、空気ｔを加湿する加湿器とを有している。空気供給装置５３は、供給する空気の清浄度及び流量調整の容易性の観点から、典型的には２台のブロワを有しているが、１台のブロワで燃料電池５１及び改質器５２の燃焼部に空気ｔを供給するようにしてもよい。脱硫器５４は、原料燃料ｍから硫黄分を除去する活性炭等の脱硫剤が充填されている。脱硫器５４で原料燃料ｍから硫黄分が除去されることにより、改質器５２の改質部に充填された改質触媒の硫黄被毒を防いでいる。なお、硫黄分がほとんど含まれておらず、脱硫しなくても改質触媒の硫黄被毒を生じない原料燃料ｍを使用する場合は、脱硫器５４を設けなくてもよい。

熱交換器５５は、燃料電池５１で発生した熱を奪った冷却水ｃと、貯湯ユニット（不図示）の熱回収水ｈとの間で熱交換を行わせる機器であり、プレート式熱交換器が好適に用いられる。熱交換器５５により、冷却水ｃは冷却され、熱回収水ｈは加熱される。熱回収水ｈを介して貯湯ユニット（不図示）に蓄えられた熱は、必要に応じて給湯や暖房用水等の熱需要（不図示）に供給される。インバータ５６は、直流電力Ｐｄから変換した交流電力Ｐａを、必要に応じて家電製品等の電力需要（不図示）、あるいはブロワ等の燃料電池ユニット５０の補機類に送電する。なお、供給先の電気機器が交流電力を要求しない場合は、インバータ５６を設けなくてもよい。

上述の燃料電池５１、改質器５２、空気供給装置５３、脱硫器５４、熱交換器５５、インバータ５６は、筐体３０に収容されている。筐体３０は、典型的には直方体である。本実施の形態では、正面（面に直交する直線が水平方向に延びる一方の面）が横長に、側面（面に直交する直線が水平方向に延びる他方の面）が縦長に形成された直方体となっているが、この形状に限られない。筐体３０内には、正面から見て、左側に空気供給装置５３、脱硫器５４、改質器５２が上方から下方に向けてこの順に配設されている。他方、右側上方には燃料電池５１が配設されており、燃料電池５１の下方左側にはインバータ５６が、燃料電池５１の下方右側には熱交換器５５がそれぞれ配設されている。燃料電池ユニット５０は、典型的には筐体３０の底面が水平になるように設置される。

筐体３０の改質器５２側の側面上方には、筐体３０内の空気を外部に排出する排気口３１ｈが形成されている。排気口３１ｈは、典型的には、外部から筐体３０内へ異物が入り込む（典型的には雨、雪、風等の舞い込み）のを防ぐ観点からスリット状の孔が複数整列するように形成されている。本実施の形態では、排気口３１ｈが、水平方向に長いスリット状の孔が複数形成されているが、鉛直方向に長いスリット状に形成されていてもよく、あるいはガラリ板が設けられていてもよい（ガラリ板が設けられる場合はガラリ板間に排気口が形成されていることになる）。排気口３１ｈが形成されている筐体３０の面を、排気口形成面３１ということとする。排気口形成面３１は鉛直面となっている。

筐体３０の燃料電池５１側の側面（排気口形成面３１に対向する面）の鉛直方向ほぼ中央部には、外気を筐体３０内に導入する吸気口３２ｈが形成されている。吸気口３２ｈは、典型的には、排気口３１ｈと同様に、外部から筐体３０内へ異物が入り込むのを防ぐ観点からスリット状の孔が複数整列するように形成されている。本実施の形態では、吸気口３２ｈとして水平方向に長いスリット状の孔が複数形成されているが、鉛直方向に長いスリット状に形成されていてもよく、あるいはガラリ板が設けられていてもよい（ガラリ板が設けられる場合はガラリ板間に吸気口が形成されていることになる）。吸気口３２ｈが形成されている筐体３０の面を、吸気口形成面３２ということとする。吸気口形成面３２は鉛直面となっている。吸気口３２ｈの近傍の筐体３０内には、筐体３０内へ外気を取り込む吸気ファン３３が配設されている。

排気口形成面３１には、排気口３１ｈを覆う排気口カバー１０が取り付けられている。吸気口形成面３２には、吸気口３２ｈを覆う吸気口カバー２０が取り付けられている。排気口カバー１０及び吸気口カバー２０を取り付けることにより、特に風雪の厳しい寒冷地においても、外部から筐体３０内へ異物が入り込むことを、スリットやガラリを形成したことに加えてさらに抑制することが可能となり、また、風が排気口３１ｈから筐体３０内に入り込むことを抑制することが可能となる。本実施の形態では、排気口カバー１０と吸気口カバー２０とが同様に構成されている。排気カバー１０と吸気カバー２０とを共通にすることで、部材の種類を削減することができる。以下、代表して排気口カバー１０の構成を詳細に説明する。

図２は、本発明の実施の形態に係る排気口カバー１０の詳細図であり、（ａ）は排気口カバー１０の平面図、（ｂ）は排気口カバー１０の側面図である。上述のように、排気口カバー１０が取り付けられている排気口形成面３１は、面に直交する直線が水平方向に延びているため、図２においても、紙面の上方が鉛直上方に対応し、紙面の下方が鉛直下方に対応することとして、説明することとする。排気口カバー１０は、排気口形成面３１に対して間隔Ｈを空けて排気口３１ｈを覆う覆板１１と、覆板１１と排気口形成面３１とをつなぐ脚板１２とを備えている。本実施の形態では、覆板１１と脚板１２とが一体に形成されているが、説明の便宜上、排気口カバー１０を覆板１１と脚板１２とに区別することとしている。排気口カバー１０は、矩形の平板を、平板上方の端部の上辺１２ｕに平行な２つの直線において上側で谷折り下側で山折りし、対向する他方（下方）の端部も鉛直方向中央の水平線（仮想線）を線対称にして上方の端部と同様に形成されている。

覆板１１は、排気口形成面３１に対して平行に設置されている。覆板１１と排気口形成面３１との間隔Ｈは、必要な排気流量を確保できるように空けつつも排気口３１ｈから雨や雪が入り込むのを防ぐように極力狭くすることとのバランスで決定するとよい。覆板１１の大きさは、典型的には、面に直交する方向で覆板１１を排気口形成面３１に投影したときに、投影された覆板１１の範囲にすべての排気口３１ｈが収まるように形成されている。なお、間隔Ｈとの関係等により、投影された覆板１１の範囲にすべての排気口３１ｈが収まっていなくても排気口３１ｈから雨や雪が入り込むのを防ぐことができれば、投影された覆板１１の範囲にすべての排気口３１ｈが収まらない大きさでもよい。覆板１１が設けられていることにより、排気口形成面３１に向かって吹いてくる風が排気口３１ｈに到達するのを遮ることができて、この風が排気口３１ｈから筐体３０内に入ること、あるいはこの風によって排気口３１ｈからの適切な排気が妨げられることを抑制することができる。

上端側の脚板１２は、いずれも矩形の接面１２ｃと傾斜面１２ｓとを有している。接面１２ｃは、全体が排気口形成面３１に接し、上辺１２ｕを含み、上辺１２ｕに対向する谷折り辺１２ｖで傾斜面１２ｓと接続している。傾斜面１２ｓは、接面１２ｃ（排気口形成面３１）及び覆板１１に対して角度を有しており（平行面ではない）、谷折り辺１２ｖで接面１２ｃと接続し山折り辺１２ｐで覆板１１と接続している。谷折り辺１２ｖは接面１２ｃと傾斜面１２ｓとが共有し、山折り辺１２ｐは傾斜面１２ｓと覆板１１とが共有することで、覆板１１と脚板１２とが一体に形成されている。

図２（ｂ）から明らかなように、本実施の形態に係る排気口カバー１０は、脚板１２を通り覆板１１の面に垂直な断面（したがって排気口形成面３１に対しても垂直な断面）における、排気口３１ｈ側（内側）の脚板１２の傾斜面１２ｓと覆板１１とのなす角θが、鈍角となるように形成されている。なす角θは、１８０度に近づけると排気の流量を増大させることができ、逆に９０度に近づけると排気口カバー１０の大きさ（特に上下方向の長さ）を小さくすることができるため、両者のバランスを考慮して決定するとよい。

図３に、脚板１２の傾斜面１２ｓと覆板１１とのなす角θと、排気流量との関係のグラフを示す。図３のグラフでは、横軸になす角θをとり、縦軸になす角θが９０度の排気口カバー（図４参照）の排気流量を１００％とした場合の相対流量を示している。図３から明らかなように、なす角θが１０５度を越えたあたりから流量増加の傾きが増し、なす角θが１３０度を越えたところで９０度の場合の約２倍の流量に達し、なす角θが１５０度を越えると流量の増加がほとんどなくなっている。図３のグラフから見ると、排気流量の確保と排気口カバー１０の大きさの増大を抑制することとのバランスから、なす角θは、１２０度以上、１５０度以下とすることが好ましい。さらに、なす角θは、排気流量を確保する観点から下限を１３０度、排気口カバー１０の大きさの増大を抑制する観点から上限を１４０度としてもよい。本実施の形態のように、なす角θを１３５度とすると好適である。

図２に戻って説明を続ける。上述のように形成された排気口カバー１０は、上側の脚板１２の接面１２ｃの谷折り辺１２ｖが、排気口３１ｈの最上部（最も上方に形成された排気口３１ｈの最も上部）よりも上方になるように排気口形成面３１に取り付けられている。接面１２ｃは、その左端の左接続部１２Ｌと、その右端の右接続部１２Ｒとの間が連続して排気口形成面３１に接触している。接面１２ｃは、排気口３１ｈの左端（最も左側に形成された排気口３１ｈの最も左の部分）を通り排気口形成面３１に沿って鉛直方向に延びる仮想線よりも左側に左接続部１２Ｌが位置し、排気口３１ｈの右端（最も右側に形成された排気口３１ｈの最も右の部分）を通り排気口形成面３１に沿って鉛直方向に延びる仮想線よりも右側に右接続部１２Ｒが位置するように、排気口形成面３１に取り付けられている。このように構成すると、排気口形成面３１を伝ってきた水滴が、排気口カバー１０の上方から排気口カバー１０内、ひいては排気口３１ｈを介して筐体３０内に入り込むことを防ぐことができる。なお、接面１２ｃは、少なくとも左側の上記仮想線と右側の上記仮想線との間で連続して排気口形成面３１に接触していればよい。排気口形成面３１を伝ってきた水滴が排気口カバー１０の上方から排気口カバー１０内に入り込む確率をさらに低減するために、排気口形成面３１と脚板１２との接触部にシール（コーキング）を打ってもよく、あるいは排気口形成面３１と脚板１２の接面１２ｃとの間にゴムシートを介在させてもよい。このとき、ゴムシートは接面１２ｃの一部と解し、ゴムシートを挟む場合であっても実質的に排気口形成面３１と脚板１２の接面１２ｃとが接触しているものとする。

これまでは排気口カバー１０の上端部分を説明してきたが、本実施の形態では、下端部分も上端部分と同様に形成されている。下端部分は、排気口カバー１０の鉛直方向の中心を通る水平な仮想線を線対称として、上端部分と同様に形成されている。すなわち、本実施の形態では、排気口カバー１０の上端部分の接面１２ｃ及び下端部分の接面１２ｃの全体が排気口形成面３１に接触している。このように構成すると、排気口形成面３１に沿って鉛直方向に流れる風が排気口カバー１０内に入り込むことを防ぐことができる。仮に、下端部分が開口になっていたとすると、下方から排気口カバー１０内に入り込んだ風が上端部分の脚板１２に行く手を阻まれて排気口カバー１０内の圧力が上昇し、排気口３１ｈからの排気が妨げられる場合があるが、上下両方に脚板１２を設けている本実施の形態ではこのような不都合を回避することができ、適切な排気が妨げられるのを抑制することができる。

また、上下両方の脚板１２で排気口形成面３１に取り付けられた排気口カバー１０の、覆板１１及び脚板１２の傾斜面１２ｓの部分の水平方向（横方向）両端は、すべて開口となっている。この開口１０ｈより、排気口３１ｈからの排気が拡散する。開口１０ｈの大きさは、左右両方の開口１０ｈの面積の合計が、排気口３１ｈの面積（排気口３１ｈが複数形成されている場合はすべての排気口３１ｈの合計面積）以上であればよい（したがって、一方の開口１０ｈの大きさは排気口３１ｈの面積の１／２以上であればよい）。排気面積を確保しつつ排気口カバー１０の筐体３０からの出っ張り（図２（ｂ）に示す間隔Ｈ）を抑制する観点から、左右両方の開口１０ｈの面積の合計が、排気口３１ｈの面積の１．１〜２．０倍となるように開口１０ｈの大きさを決定すると好適である。本実施の形態では、排気口カバー１０の水平方向（横方向）の両端が開口１０ｈ、１０ｈになっているので、横風が排気口カバー１０内に入ったとしても、入った風が排気口カバー１０内に滞ることなく逆側の開口１０ｈから抜ける。これにより、排気口カバー１０内が筐体３０の周囲よりも正圧になることを抑制することができる。排気口カバー１０は、典型的には、ステンレス鋼板又は防錆塗装を施した炭素鋼鋼板が用いられる。

本実施の形態に係る排気口カバー１０は、脚板１２の傾斜面１２ｓと覆板１１とのなす角θが鈍角となるように形成されているので、排気流が排気口カバー１０内で渦を形成しやすくなることによって排気流を阻害して排気流量が少なくなることを抑制することができ、必要換気量を確保するための動力の増加を低減することができる。つまり、製作の簡単のために、一端の壁面を湾曲させなくても、脚板１２の傾斜面１２ｓと覆板１１とのなす角θが鈍角となるように形成することで（この構造は壁面を湾曲させるよりも単純である）、空気の流動抵抗が許容しがたい程度に大きくなる不都合を回避することができる。

以上の説明では、吸気口３２ｈの近傍に外気を筐体３０内に取り込む吸気ファン３３が設置されているとしたが、吸気ファン３３に代えて、筐体３０内の空気を外部へ排出する排気ファンを排気口３１ｈの近傍に設置してもよい。

以上の説明では、筐体３０が直方体であるとしたが、立方体や八面体であってもよく、六面体の任意の面が台形となるように形成されていてもよく、基本形状を直方体としつつ天板を曲面に形成して雨水溜まりや積雪を防ぐようにしてもよい。しかしながら、製造容易性と強度の確保とをバランスさせる観点から、直方体あるいは立方体とすることが好ましい。

以上の説明では、排気口カバー１０と吸気口カバー２０とが同様に構成されていることとしたが、吸気口カバー２０が排気口カバー１０と異なる構成であってもよい。異なる構成とすると吸気特性に適した形状にすることが可能となる。しかしながら、同様の構成とすると、吸気口カバー２０を排気口カバー１０と区別しなくて済んで製造が簡便になると共に、排気口カバー１０及び吸気口カバー２０を筐体３０に取り付ける際に付け間違うことがなくなるため好適である。

以上の説明では、覆板１１が排気口形成面３１に対して平行に設置されているとしたが、燃料電池ユニット５０の設置場所周辺の環境に照らして、雨や雪等を含む異物が筐体３０内へ入り込むのを防ぐために最も寄与する角度を持って設置されることとしてもよい。

以上の説明では、脚板１２を通り覆板１１の面に垂直な断面における、排気口３１ｈ側（内側）の脚板１２の傾斜面１２ｓと覆板１１とのなす角θが、鈍角となるように形成されているとしたが、図４に示すようになす角θが９０度となるように形成された排気口カバー１０Ａとしてもよく、あるいは、なす角θが鋭角となるように形成されていてもよい。しかしながら、図３に示したように、なす角θを鈍角とすると、排気流量を増加させることができるため好適である。

以上の説明では、燃料電池３０が固体高分子形燃料電池であるとして説明したが、りん酸形燃料電池等の固体高分子形燃料電池以外の燃料電池であってもよい。しかしながら、固体高分子形燃料電池とすると、比較的低温で運転することができ、装置を小型化できるので、一般家庭等に設置するのに適している。

以上の説明では、排気口カバー１０及び吸気口カバー２０を燃料電池ユニット５０の筐体３０に取り付けることとしたが、燃料電池ユニット５０以外の、例えば発電機やインバータ等の発熱する機器を収容する筐体（例えば屋外に設置される制御盤等）に取り付けることもできる。

本発明の実施の形態に係る燃料電池ユニットの模式的斜視図である。 本発明の実施の形態に係る排気口カバーの詳細図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 覆板と脚板とのなす角と風量との関係を示すグラフである。 本発明の実施の形態の変形例に係る排気口カバーの図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

符号の説明

１０ 排気口カバー
１０ｈ 開口
１１ 覆板
１２ 脚板
１２Ｌ 左接続部
１２Ｒ 右接続部
θ 覆板と脚板とのなす角
３０ 筐体
３１ 排気口形成面
３１ｈ 排気口
５０ 燃料電池ユニット
５１ 燃料電池
５２ 改質器
５６ インバータ

Claims (4)

1. 発熱する機器を収容し、取り込んだ空気を排出する排気口が水平面以外の面に形成された筐体の、前記排気口を覆う排気口カバーであって；
   前記筐体の前記排気口が形成された排気口形成面に対して間隔を空けて設けられた板状の覆板と；
   前記排気口形成面と前記覆板とに接続する脚板であって、前記排気口の最上部よりも上方及び前記排気口の最下部よりも下方の両方で、水平方向において前記排気口の左端に相当する位置から右端に相当する位置まで連続して前記排気口形成面及び前記覆板に接続する脚板とを備え；
   前記排気口形成面に取り付けられたときに、前記排気口の左端側及び右端側の両側に開口が形成される；
   排気口カバー。
2. 前記脚板が、前記排気口形成面と前記覆板と前記脚板とを含む前記覆板の面に垂直な断面において前記排気口側の前記覆板と前記脚板とのなす角が鈍角となるように前記覆板に接続された；
   請求項１に記載の排気口カバー。
3. 前記なす角が、１２０度以上１５０度以下である；
   請求項２に記載の排気口カバー。
4. 燃料電池と；
   前記燃料電池を収容する筐体と；
   前記筐体に取り付けられた請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の排気口カバーとを備える；
   燃料電池ユニット。

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