JP2012160302A - 燃料電池システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃料電池1、改質器2A、筐体5が設けられている。筐体5は、燃料電池1および改質器2Aを収容する上室52と、システム補機類を収容する下室53と、下室53および上室52を連通させる貫通換気口583を有すると共に上室52および下室53を仕切る仕切壁58と、下室53および筐体の外部を連通させる吸気口50と、上室52および筐体の外部を連通させる排気口51とを有する。下室53に位置するように仕切壁58の下面580側に換気ファン300が取り付けられている。換気ファン300は、仕切壁58の下面580に対面するファン吸気口302と、ファン吸気口302および貫通換気口583に連通する導風ダクト305とをもつ。換気ファン300は、仕切壁58の下面580に滞留する空気を仕切壁58の下面580に沿ってファン吸気口302から吸引させ、導風ダクト305および仕切壁58の貫通換気口583を介して上室52に流出させ、更に排気口51から筐体の外部に流出させる。
【選択図】図1
Description
(v)換気ファンは、仕切壁の下面に対して吸気隙間を形成しつつ対面するファン吸気口と、ファン吸気口および貫通換気口に連通する導風ダクトとをもち、(vi)換気ファンは、仕切壁の下面に滞留する空気を仕切壁の下面に沿ってファン吸気口から吸引させ、導風ダクトおよび仕切壁の貫通換気口を介して上室に流出させ、更に排気口から筐体の外部に流出させることを特徴とする。
図1は実施形態1の概念を示す。図1に示すように、燃料電池システムは、燃料電池1と、液相状の水を蒸発させて水蒸気を生成させる蒸発部2と、蒸発部2で生成された水蒸気を用いて燃料を改質させてアノード流体を形成する改質部3と、蒸発部2と改質部3を加熱する燃焼部105と、蒸発部2に供給される液相状の水を溜める改質水タンク4と、これらを収容する筐体5とを有する。燃料電池1は、イオン伝導体を挟むアノード10とカソード11とをもち、例えば、SOFCとも呼ばれる固体酸化物形燃料電池(運転温度:例えば400℃以上)を適用できる。図1から理解できるように、アノード10側から排出されたアノード排ガスは、流路103を介して燃焼部105に供給される。カソード11側から排出されたカソード排ガスは、流路104を介して燃焼部105に供給される。システムの運転時において、燃焼部105はアノード排ガスとカソード排ガスとを燃焼させ蒸発部2と改質部3を加熱させる。燃焼部105には燃焼排ガス路75が設けられ、燃焼部105における燃焼後のガス、および、未燃焼のガスを含む燃焼排ガスが燃焼排ガス路75を介して大気中に放出される。
本実施形態は実施形態1と基本的に共通の構成であり、共通の作用効果を奏するため、図1〜図3を準用する。本実施形態によれば、システムの発電運転が停止された後であっても、温度センサ33で検知された高温モジュール18の内部温度(改質部3の温度)が第1閾値温度(例えば500〜300℃の温度範囲内の任意値)以上であれば、あるいは、下室53内の温度センサ530で検知された温度が第2閾値温度(例えば70℃)以上であれば、上室52および下室53の冷却を促進させるべく、換気ファン300の駆動を継続させて換気を継続させる。
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。燃料電池としては、高分子電解質形燃料電池、リン酸形燃料電池、溶融炭酸塩燃料電池でも良い。
Claims (3)
- アノード流体が供給されるアノードとカソード流体が供給されるカソードとをもつ燃料電池と、
燃料原料から前記アノード流体を形成する改質器と、
前記燃料電池および前記改質器を収容する上室と、システム補機類を収容する下室と、前記下室および前記上室を連通させる貫通換気口を有すると共に前記上室および前記下室を仕切る仕切壁と、前記下室および筐体の外部を連通させる吸気口と、前記上室および筐体の外部を連通させる排気口とを有する筐体と、
前記下室に位置するように前記仕切壁の下面側に取り付けられた換気ファンとを具備しており、
前記換気ファンは、前記仕切壁の前記下面に対して吸気隙間を形成しつつ対面するファン吸気口と、前記ファン吸気口および前記貫通換気口に連通する導風ダクトとをもち、
前記換気ファンは、前記仕切壁の前記下面に滞留する空気を前記仕切壁の前記下面に沿って前記ファン吸気口から吸引させ、前記導風ダクトおよび前記仕切壁の前記貫通換気口を介して前記上室に流出させ、更に前記排気口から筐体の外部に流出させることを特徴とする燃料電池システム。 - 請求項1において、前記仕切壁の前記下面側にはブラケットを介してガス検知センサが取り付けられており、前記ブラケットは、前記換気ファンに吸引させる空気流に対する邪魔板部材として、前記ガス検知センサと前記換気ファンとの間において前記仕切壁の前記下面に接触または接近するように介在していることを特徴とする燃料電池システム。
- 請求項1または2において、前記燃料電池は固体酸化物形燃料電池であり、前記燃料電池および前記改質器は、前記断熱壁で覆われた状態で且つ前記仕切壁に載置された状態で前記上室に収容された高温モジュールを形成しており、前記換気ファンは、前記仕切壁のうち前記高温モジュールを載置している壁部分の下面に吊持されていることを特徴とする燃料電池システム。
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