JP2011132377A - 脱硫器及びこれを備えた燃料電池システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 燃料ガス供給路3の途中位置であって燃料電池システムの筐体2の外部位置において脱硫器6を介装する。両端開口611,612の筒状格納部61に対し脱硫剤カートリッジ9を例えば下から上に内嵌させて装填する。シール部92,93,94を内周面610に密着させてシールする。連通口613からの燃料ガスを通気孔916を通して容器本体61内の脱硫剤Sに流入させ、脱硫後の燃料ガスを通気孔916及び連通口614を通して流出させる。交換用カートリッジ9aを下から押し込むと、使用済みカートリッジ9は上に押し出されると同時に、交換用カートリッジ9aが装填される
【選択図】 図4
Description
図1は、本発明の第1実施形態に係る燃料電池システムを示す。この燃料電池システムは、炭化水素系の燃料ガス(例えば都市ガス)から硫黄分を脱硫し、脱硫後の燃料ガスを水蒸気改質により水素リッチな燃料ガスに改質し、この燃料ガスを用いて燃料電池にて発電するようになっている。特に燃料ガスとして都市ガスを用いる場合には、その都市ガス中の付臭剤に硫黄分が含まれるため、この硫黄分を除去する必要がある。そして、この燃料電池システムの特徴的な構成部分としての脱硫器6は、燃料電池システム1の筐体2の外部に付設され、後述の脱硫剤カートリッジ9を交換することにより脱硫器6内の脱硫剤を交換可能にしたものである。以下、詳細に説明する。
図5は第2実施形態として交換用の脱硫剤カートリッジ9aを示す。この第2実施形態では、脱硫器6内に装填される脱硫剤カートリッジ9としては第1実施形態で説明したものと同じ構成のものを用いるものの、格納部61(図4参照)に装填する前の新しい交換用の脱硫剤カートリッジ9aの状態では外周面を遮蔽して内部を密封するカバー部材10(図3も併せて参照)が一体に付設されたものを用い、交換作業時にカバー部材10を自動的に除去しつつ格納部61に装填させ得るようにしたものである。
なお、本発明は上記第1及び第2実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記第1及び第2実施形態では、流通壁部914,915として凹曲面の外周面を有するものを示したが、これに限らず、上端壁部911,下端壁部912,中間壁部913よりも単に小径に形成された外周面を有するようにしてもよい。又、外径を全て同一にしてもよい。すなわち、図6に例示するように、上端壁部911,流通壁部914a,中間壁部913,流通壁部915a,下端壁部912の全てを同一の外径を有するように形成してもよい。この場合であっても、容器本体91aの外周面と、格納部61の内周面610との間にはシール部92,93,94に相当する分の隙間が形成されるため燃料ガスの流通に支障はない。あるいは、格納部61に対し、上記の流通壁部914a,915aに対応する部分に外周側に膨出した膨出部62,63を一体に形成するようにしてもよい。
3 燃料ガス供給路
6 脱硫器
8 電池本体
9 脱硫剤カートリッジ
9a 交換用の脱硫剤カートリッジ
10 カバー部材
11 バッファータンク
61 格納部
91,91a 容器本体
92 シール部(一端側位置のシール部)
93 シール部(中間位置のシール部)
94 シール部(他端側位置のシール部)
610 内周面
611 上端開口
612 下端開口
613 流入側の連通口
614 流出側の連通口
914,915 流通壁部(通気孔が形成された両壁部)
916 通気孔
F 燃料ガス
S 脱硫剤
Claims (4)
- 内部に脱硫剤を収納した脱硫剤カートリッジと、この脱硫剤カートリッジが内部に装填されて格納される格納部とを備えた脱硫器であって、
上記格納部は、両端に開口し両端開口の間に一直線状に延びる筒状の内周面を有し、この内周面には燃料ガスが流入する側の連通口と、燃料ガスが流出する側の連通口とが上記両端開口の間で互いに離れた両側位置においてそれぞれ側方に開口して形成され、
上記脱硫剤カートリッジは、両端が閉止され内部に脱硫剤が封入された密閉筒状の容器本体と、この容器本体の一端側、他端側、及び両者の中間位置の各外周面から外周側に突出されて上記格納部の内周面に対し密着してシールするシール部と、上記中間位置のシール部を挟んだ両側位置であって上記一対の連通口の開口位置に対応する上記容器本体の両壁部に対し貫通形成された通気孔とを備え、
上記格納部と上記脱硫剤カートリッジとは、上記脱硫剤カートリッジが上記格納部の両端開口のいずれか一方から他方に向けて内嵌されて上記通気孔が形成された両壁部が上記一対の連通口にそれぞれ相対向することになるよう装填された装填状態において、上記一端側及び他端側位置の両シール部が上記一対の連通口を挟んだ両側位置をシールする一方、上記中間位置のシール部が上記一対の連通口の中間位置をシールするように構成されている
ことを特徴とする脱硫器。 - 請求項1に記載の脱硫器であって、
上記脱硫剤カートリッジは、上記格納部内に装填される前の交換用の段階では両端を除く外周面を覆う筒状のカバー部材が一体的に付設され、
上記カバー部材はその内周面に対し上記容器本体の一端側及び他端側位置のシール部が密着した状態で内部に燃料ガスが封入されている、脱硫器。 - 筐体と、筐体内に収容された電池本体と、この電池本体に対し燃料ガスを供給する燃料ガス供給路と、この燃料ガス供給路に介装された請求項1又は請求項2に記載の脱硫器とを備え、
上記脱硫器は上記筐体の外部に配設されている
ことを特徴とする燃料電池システム。 - 請求項3に記載の燃料電池システムであって、
上記脱硫器の下流側位置の燃料ガス供給路にはバッファータンクが介装されている、燃料電池システム。
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JPH0649469A (ja) * | 1992-08-04 | 1994-02-22 | Mitsubishi Electric Corp | 脱硫装置およびその触媒の交換方法 |
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WO2009107362A1 (ja) * | 2008-02-26 | 2009-09-03 | パナソニック株式会社 | 脱硫器、水素生成装置、燃料電池発電システム、及び脱硫剤カートリッジ |
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