JP2019175757A - Method of manufacturing humidifier for fuel cell - Google Patents
Method of manufacturing humidifier for fuel cell Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019175757A JP2019175757A JP2018064297A JP2018064297A JP2019175757A JP 2019175757 A JP2019175757 A JP 2019175757A JP 2018064297 A JP2018064297 A JP 2018064297A JP 2018064297 A JP2018064297 A JP 2018064297A JP 2019175757 A JP2019175757 A JP 2019175757A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- fuel cell
- dry gas
- moisture permeable
- wet gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Air Humidification (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Description
本発明は、燃料電池から導出される湿潤ガスから透湿膜を介して伝達される水分により、燃料電池に導入される乾燥ガスを加湿する燃料電池用加湿器の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a humidifier for a fuel cell that humidifies a dry gas introduced into a fuel cell by moisture transferred from a wet gas derived from the fuel cell through a moisture permeable membrane.
従来の加湿器は、射出成形あるいはホットプレス等により樹脂が充填された透湿膜と、乾燥ガスが流れる乾燥ガス流路が透湿膜の片方の面に面するように設けられる乾燥ガスセパレータと、湿潤ガスが流れる湿潤ガス流路が透湿膜の他方の面に面するように設けられる湿潤ガスセパレータと、を有する。そして、個々の透湿膜と、乾燥ガスセパレータと、湿潤ガスセパレータとを、乾燥ガスセパレータ、透湿膜、湿潤ガスセパレータ、透湿膜の順に必要な枚数積み重ね合わせた後、これらをホットプレスする。このホットプレスにより、透湿膜に充填されている樹脂が再溶融して、透湿膜に乾燥ガスセパレータと湿潤ガスセパレータが両側からシール部に対応する位置で接着される。この様に、透湿膜は、乾燥ガスセパレータ、湿潤ガスセパレータに積み重ねた後に、初めて、乾燥ガスセパレータ、湿潤ガスセパレータと一体化される。(例えば、特許文献1参照)。 A conventional humidifier includes a moisture permeable membrane filled with resin by injection molding or hot pressing, and a dry gas separator provided so that a dry gas flow path through which the dry gas flows faces one side of the moisture permeable membrane. A wet gas separator provided with a wet gas flow path through which the wet gas flows so as to face the other surface of the moisture permeable membrane. Then, the individual moisture permeable membranes, the dry gas separator, and the wet gas separator are stacked in the order of the dry gas separator, the moisture permeable membrane, the wet gas separator, and the moisture permeable membrane, and then hot-pressed. . By this hot pressing, the resin filled in the moisture permeable membrane is remelted, and the dry gas separator and the wet gas separator are bonded to the moisture permeable membrane at positions corresponding to the seal portion from both sides. In this way, the moisture permeable membrane is integrated with the dry gas separator and the wet gas separator for the first time after being stacked on the dry gas separator and the wet gas separator. (For example, refer to Patent Document 1).
個々の透湿膜は、乾燥ガスセパレータと、湿潤ガスセパレータと積み重ねた状態にて、初めて、乾燥ガスセパレータと、湿潤ガスセパレータと一体化されるため、個々の透湿膜の取扱いは煩わしいものであった。そこで、セパレータを積み重ねる前に、透湿膜とセパレータとをユニット化することが望まれている。 The individual moisture permeable membranes are integrated with the dry gas separator and the wet gas separator for the first time in a state of being stacked with the dry gas separator and the wet gas separator, so handling of the individual moisture permeable membranes is troublesome. there were. Therefore, it is desired to unitize the moisture permeable membrane and the separator before stacking the separators.
そこで、本発明は、セパレータを積み重ねる前に、透湿膜とセパレータとをユニット化することができる燃料電池用加湿器の製造方法の提供を目的とする。 Then, this invention aims at provision of the manufacturing method of the humidifier for fuel cells which can unitize a moisture permeable film and a separator before stacking a separator.
上記課題を解決するために、本発明に係る燃料電池用加湿器の製造方法は、平板状のセパレータと透湿膜とを交互に積み重ねて形成され、前記透湿膜の一方の面に当接する前記セパレータの当接面に燃料電池に導入される乾燥ガスが流れる乾燥ガス流路が形成され、前記透湿膜の他方の面に当接する前記セパレータの当接面に前記乾燥ガスと比較して湿度の高くて前記燃料電池から導出される湿潤ガスが流れる湿潤ガス流路が形成され、前記湿潤ガス流路の湿潤ガスからの水分が前記透湿膜を通って前記乾燥ガス流路の乾燥ガスを加湿する燃料電池用加湿器の製造方法であって、前記セパレータの一方の面に前記透湿膜を設け、前記セパレータの一方の面に前記乾燥ガスまたは前記湿潤ガスが外部に流出するのを防止するシール部材を設けることにより、前記セパレータの前記一方の面に前記透湿膜および前記シール部材を一体的に設けたセパレータユニットを形成し、前記セパレータユニットの一方の面に前記セパレータユニットの他方の面を当接させて、前記セパレータユニットを積み重ねることにより形成されることを要旨とする。 In order to solve the above-described problems, a method of manufacturing a humidifier for a fuel cell according to the present invention is formed by alternately stacking flat separators and moisture permeable membranes, and abuts against one surface of the moisture permeable membrane. A dry gas flow path through which dry gas introduced into the fuel cell flows is formed on the contact surface of the separator, and the contact surface of the separator that contacts the other surface of the moisture permeable membrane is compared with the dry gas. A wet gas flow path is formed in which the wet gas derived from the fuel cell with high humidity flows, and moisture from the wet gas in the wet gas flow path passes through the moisture permeable membrane and the dry gas in the dry gas flow path A humidifier for a fuel cell is provided, wherein the moisture permeable membrane is provided on one surface of the separator, and the dry gas or the wet gas flows out on one surface of the separator. Provide a sealing member to prevent To form a separator unit integrally provided with the moisture permeable membrane and the seal member on the one surface of the separator, and bring the other surface of the separator unit into contact with one surface of the separator unit. In summary, the separator unit is formed by stacking.
本発明に係る燃料電池用加湿器の製造方法によれば、セパレータの一方の面に透湿膜を設け、セパレータの一方の面に乾燥ガスまたは湿潤ガスが外部に流出するのを防止するシール部材を設けることにより、セパレータの一方の面に透湿膜およびシール部材を一体的に設けたセパレータユニットを形成する。これにより、セパレータを積み重ねる前に、透湿膜とセパレータとが一体化されたセパレータユニットを構成できる。従って、セパレータを積み重ねる前に、透湿膜とセパレータとをユニット化することができる。 According to the method for manufacturing a fuel cell humidifier according to the present invention, a moisture permeable membrane is provided on one surface of the separator, and the seal member prevents the dry gas or the wet gas from flowing out to the one surface of the separator. By providing the separator unit, a separator unit in which a moisture permeable membrane and a seal member are integrally provided on one surface of the separator is formed. Thereby, the separator unit in which the moisture permeable membrane and the separator are integrated can be configured before the separators are stacked. Therefore, the moisture permeable membrane and the separator can be unitized before stacking the separators.
本発明に係る燃料電池用加湿器の製造方法の一実施形態について、以下、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of a method for producing a fuel cell humidifier according to the present invention will be described with reference to the drawings.
燃料電池用加湿器10は、図1に示す如く、燃料電池11に導入されるカソードガス(反応ガス)を加湿する。カソードガスは、大気をコンプレッサ12により取り込みした空気であり乾燥ガスである。燃料電池用加湿器10は、燃料電池11に導入する乾燥ガスを、燃料電池11から導出される湿潤ガスからの水分が透湿膜(後述する)を通って乾燥ガスを加湿する。燃料電池11から導出される湿潤ガスは、乾燥ガスと比較して湿度の高いガスである。透湿膜は、水分子を透過しガスを透過しないイオン交換樹脂膜、電解質膜等が利用可能である。
The
燃料電池用加湿器10は、図2に示す如く、複数のセパレータ20を積み重ねて形成したセパレータ群20gを積み重ねて積層方向(矢印X方向)に第一端プレート21および第二端プレート22で挟んで形成されている。
As shown in FIG. 2, the
第一端プレート21は、乾燥ガスが流入する乾燥ガス入口21aと、湿潤ガスを流出させる湿潤ガス出口21bとを有する。第二端プレート22は、乾燥ガスが燃料電池11に向けて流出する乾燥ガス出口22aと、燃料電池11から導出された湿潤ガスが流入する湿潤ガス入口22bとを有する。
The
一つのセパレータ20の一方の面20aには、乾燥ガスが流れる乾燥ガス流路24が形成され、その一つのセパレータ20の他方の面20bには湿潤ガスが流れる湿潤ガス流路25が形成される。即ち、乾燥ガス流路24と湿潤ガス流路25は、各セパレータ20の表裏に設けられる。
A dry
セパレータ20は、乾燥ガス流路24に連通する乾燥ガス導入孔26と、乾燥ガス流路24に連通する乾燥ガス導出孔27と、湿潤ガス流路25に連通する湿潤ガス導入孔28と、湿潤ガス流路25に連通する湿潤ガス導出孔29とを、セパレータ20の厚み方向に貫通させて形成している。透湿膜23は隣接するセパレータ20に挟まれる構成であり、透湿膜23の一方の面23aに乾燥ガス流路24が構成され、透湿膜23の他方の面23bに湿潤ガス流路25が形成される(図7及び図11に示す)。
The
複数のセパレータ20が積み重ねて形成されたセパレータ群20gにおいて、各セパレータ20の乾燥ガス導入孔26は、セパレータ20の積層方向(矢印X方向)に重ねられて連通するガスマニホールド26xを形成している。各セパレータ20の乾燥ガス導出孔27は、積層方向(矢印X方向)に重ねられて連通するガスマニホールド27xを形成している。
In the
各セパレータ20の湿潤ガス導入孔28は、積層方向(矢印X方向)に重ねられて連通するガスマニホールド28xを形成している。各セパレータ20の湿潤ガス導出孔29は、積層方向(矢印X方向)に重ねられて連通するガスマニホールド29xを形成している。
The wet
ガスマニホールド26xは、乾燥ガス入口21aと接続され、ガスマニホールド27xは、乾燥ガス出口22aと接続され、ガスマニホールド28xは、湿潤ガス入口22bと接続され、ガスマニホールド29xは、湿潤ガス出口21bと接続される。
The
図3Aは、乾燥ガス流路24が形成されるセパレータ20の一方の面20aを示す。図3Aに示すように、セパレータ20は、平板状をなしており、その互いに対向する対角隅部に、乾燥ガス導入孔26および乾燥ガス導出孔27が、乾燥ガス流路24に連通しつつ、セパレータ20の厚み方向に貫通するように形成されている。セパレータ20は、例えば、SUS(ステンレス鋼)等で形成されている。
FIG. 3A shows one
乾燥ガス流路24には、乾燥ガス導入孔26から乾燥ガス導出孔27に向けて乾燥ガスを拡散しながら案内する複数のフィン30が形成されている。複数のフィン30に、透湿膜23が、図5Aに示す如く取り付けられる。セパレータ20は、湿潤ガス導入孔28が乾燥ガス流路24に連通しないように、周知のシール構造を備える。セパレータ20は、同様に湿潤ガス導出孔29が乾燥ガス流路24に連通しないように、周知のシール構造を備える。
A plurality of
従って、乾燥ガスは、乾燥ガス導入孔26から乾燥ガス流路24に至る。更に乾燥ガスは、乾燥ガス流路24において後述する透湿膜23により加湿されつつ、乾燥ガス導出孔27に向けて流れ、乾燥ガス導出孔27に導出される。なお、セパレータ20の一方の面20aには、図3Cに示す如く、透湿膜23及びシール部材40(後述する)が取付けられる取付け部41が設けられている。
Accordingly, the dry gas reaches the dry
図3Bは、湿潤ガス流路25が形成されるセパレータ20の他方の面20bを示す。図3Bに示すように、平板状のセパレータ20において、その互いに対向する対角隅部に、湿潤ガス導入孔28および湿潤ガス導出孔29が、湿潤ガス流路25に連通しつつ、セパレータ20の厚み方向に貫通するように形成されている。
FIG. 3B shows the
湿潤ガス流路25には、湿潤ガス導入孔28から湿潤ガス導出孔29に向けて湿潤ガスを拡散しながら案内する複数のフィン31が形成されている。セパレータ20は、乾燥ガス導入孔26が湿潤ガス流路25に連通しないように、周知のシール構造を備える。セパレータ20は、同様に乾燥ガス導出孔27が湿潤ガス流路25に連通しないように、周知のシール構造を備える。
A plurality of
従って、湿潤ガスは、湿潤ガス導入孔28から湿潤ガス流路25に至る。更に湿潤ガスは、湿潤ガス流路25において透湿膜23により吸湿されつつ、湿潤ガス導出孔29に向けて流れ、湿潤ガス導出孔29に導出される。
Accordingly, the wet gas reaches the wet
セパレータ20の他方の面20aには必要に応じて、図3Cに示す如く、シール枠50(後述する)が取付けられる取付け部51が設けられている。なお、シール枠50は、必要に応じて、セパレータ20の他方の面20bにおけるシール性能を確保するものである。従って、セパレータ20の他方の面20bにおけるシール性能を確保できる場合には、シール枠50、取付け部51を設ける必要はないものである。
An
この様なセパレータ20からセパレータユニット20uを形成する燃料電池用加湿器10の製造方法について、以下説明する。セパレータ20は、必要に応じて、図4Aに示す如く、セパレータ20の他方の面20bに、シール枠50を設け、シール枠50は、図4Bに示す如く、取付け部51に嵌る構造である。シール枠50は、シール性を確保するためのものであり、例えば、材料として、PPS(ポリフェニレンサルファイド)等の樹脂が利用でき、熱圧着等にて、取付け部51に嵌めて設けることができる。
A method of manufacturing the
シール枠50は、図4Aに示す如く。外壁部50a、隔壁部50b及び隔壁部50cを有する。外壁部50aは、セパレータ20の他方の面20bの外縁全周に沿って設けられ、湿潤ガス流路25を流れる湿潤ガスが外部に流出するのを防止する。隔壁部50bは、乾燥ガス導入孔26の周囲を囲む様に設けられて、乾燥ガス導入孔26から乾燥ガスが湿潤ガス流路25に流出するのを防止する。隔壁部50cは、乾燥ガス導出孔27の周囲を囲む様に設けられて、乾燥ガス導出孔27から乾燥ガスが湿潤ガス流路25に流出するのを防止する。
The
次に、図5Aに示す如く、セパレータ20の一方の面20aに、透湿膜23を配置する。透湿膜23は、図5Aに示す如く、セパレータ20の一方の面積よりも小さい面積を有し、図5Bに示す如く、複数のフィン30上の取付け部41に、配置される。透湿膜23は、取付け部41に仮留めする。なお、透湿膜23は、仮留めに代えて、熱圧着等により、セパレータ20即ち複数のフィン30と一体化してもよい。
Next, as shown in FIG. 5A, a moisture
次に、図6Aに示す如く、シール部材40を、セパレータ20の一方の面20aの取り付け部41に取り付ける。シール部材40の取付け部41への取付けは、射出成形、熱圧着等にて行なうことができる。
Next, as shown in FIG. 6A, the
シール部材40は、例えばフッ素ゴムが用いられ、外壁部40a、隔壁部40b、隔壁部40c及ぶ接合部40dを有する。外壁部40aは、セパレータ20の一方の面20aの外縁全周に沿って設けられ、乾燥ガス流路24を流れる乾燥ガスが外部に流出するのを防止する。隔壁部40bは、湿潤ガス導入孔28の周囲を囲む様に設けられて、湿潤ガス導入孔28から湿潤ガスが乾燥ガス流路24に流出するのを防止する。隔壁部40cは、湿潤ガス導出孔29の周囲を囲む様に設けられて、湿潤ガス導出孔29から湿潤ガスが乾燥ガス流路24に流出するのを防止する。
The sealing
シール部材40の接合部40dは、図6Bに示す如く、透湿膜23をセパレータ20の一方の面20aに具体的には複数のフィン30に接合する。この様に、図6A及び図6Bに示す如く、シール部材40を設けたことにより、セパレータ20の一方の面20aに透湿膜23及びシール部材40を一体的に設けたセパレータユニット20uを形成することができる。
As shown in FIG. 6B, the
次に、図7に示す如く、セパレータユニット20uの一方の面20uaに別のセパレータユニット20uの他方の面20ubを当接させて、セパレータユニット20uを積み重ねてセパレータユニット群20ugを形成して、燃料電池用加湿器10を形成することができる。
Next, as shown in FIG. 7, the other surface 20ub of another
図7に示す如く、セパレータユニット群20ugにおいて、平板状のセパレータ20と透湿膜23とを交互に積み重ねて、透湿膜23の一方の面23aに当接するセパレータ20の当接面(一方の面20aが相当する)に燃料電池11に導入される乾燥ガスが流れる乾燥ガス流路24が形成される。
As shown in FIG. 7, in the separator unit group 20ug, the
透湿膜23の他方の面23bに当接するセパレータ20の当接面(他方の面20bが相当する)に乾燥ガスと比較して湿度の高くて燃料電池11から導出される湿潤ガスが流れる湿潤ガス流路25が形成される。これにより、湿潤ガス流路25の湿潤ガスからの水分が透湿膜23を通って乾燥ガス流路24の乾燥ガスを加湿する燃料電池用加湿器10を形成することができる。
Moisture in which the wet gas derived from the fuel cell 11 is higher in humidity than the dry gas and flows on the contact surface (the
セパレータユニット20uの一方の面20uaに別のセパレータユニット20uの他方の面20ubを当接させて、セパレータユニット20uを積み重ねる際に、セパレータユニット20u相互の位置決めができる例を、図8乃至図11に基づいて説明する。互いに嵌合する対の位置決めガイド部材60をガイド突起60aとガイド穴60bにて構成する。
An example in which the
ガイド突起60aは、図8及び図10に示す如く、例えば、セパレータユニット20uの一方の面20ua具体的にはシール部材40に、二個設けられる。ガイド穴60bは、図9及び図10に示す如く、セパレータユニット20uの他方の面20ub具体的にはシール枠50に、二個設けられる。ガイド突起60aは、シール部材40と同様な方法により形成することができる。また、ガイド穴60bは、シール枠50の形成と同様な方法により形成することができる。なお、位置決めガイド部材60は、ガイド突起60aをセパレータユニット20uの他方の面20ubに設け、ガイド穴60bをセパレータユニット20uの一方の面20uaに設けることも可能である。
As shown in FIGS. 8 and 10, for example, two
位置決めガイド部材60が設けられたセパレータユニット20uは、図11に示す如く、ガイド突起60aを対象のセパレータユニット20uのガイド穴60bに嵌めてセパレータユニット20u相互の位置決めを行なわれる。位置決めガイド部材60にて位置決めされるセパレータユニット20uは、その積み重ねを精度よく行なうことができ、セパレータユニット群20ugの形勢が容易となる。
As shown in FIG. 11, the
次に、シール枠50を備えないセパレータユニット20uに、前述の位置決めガイド部材60と同様な位置決めガイド部材61を形成する例を、図12に基づいて説明する。位置決めガイド部材61は、位置決めガイド部材60と同様に、ガイド突起61aとガイド穴61bにて構成する。ガイド突起61aは、ガイド突起60aと同様に、シール部材40に二個設けられる。ガイド穴61bは、図12に示す如く、セパレータユニット20uの他方の面20ubに二個設けられる。ガイド突起61aは、シール部材40と同様な方法により形成することができる。また、ガイド穴61bは、セパレータ20の形成と同様な方法により形成することができる。位置決めガイド部材61の作用は、位置決めガイド部材60と同様である。
Next, an example in which a
なお、セパレータ20の一方の面20aに、透湿膜23とシール部材40を設けて、乾燥ガス流路24が形成された例を説明したが、これに代えて、透湿膜23とシール部材40を設けたセパレータ20の一方の面20aに湿潤ガス流路25を設けることも可能である。
In addition, although the example which provided the moisture
セパレータ20にSUS(ステンレス鋼)を使用した例を説明したが、これに限らず、樹脂例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、PPA(ポリフタルアミド)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PES(ポリエーテルサルフォン)、LCP(リキッドクリスタルポリマー)、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)、シリコーンゴム、フッ素ゴム又はEPDM(エチレンプロピレンゴム)等も使用可能である。また、シール枠50は、PPSの例を説明したが、セパレータ20と同様に、上記の樹脂を使用可能である。
Although the example which used SUS (stainless steel) for the
また、セパレータ20は、SUSの他、金属例えば、アルミニウム、チタン等が使用可能であり、樹脂や金属材料以外にも、炭素材料、炭素―樹脂複合材料等も使用可能である。
In addition to SUS, metals such as aluminum, titanium, and the like can be used for the
シール部材40としてフッ素ゴムを使用した例を説明したが、その他、シリコーンゴム、EPDM、NBR、フロロシリコーンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、スチレンゴム、クロロプレーン又はアクリルゴム等のシール材、クッション材、あるいはパッキン材が用いられる。
Although the example using fluorine rubber as the
上述のように、本発明の実施形態による燃料電池用加湿器の製造方法によれば、平板状のセパレータ20と透湿膜23とを交互に積み重ねて形成され、透湿膜23の一方の面23aに当接するセパレータ20の当接面(一方の面20a)に燃料電池11に導入される乾燥ガスが流れる乾燥ガス流路24が形成され、透湿膜23の他方の面23bに当接するセパレータ20の当接面(他方の面20b)に乾燥ガスと比較して湿度の高くて燃料電池11から導出される湿潤ガスが流れる湿潤ガス流路25が形成され、湿潤ガス流路25の湿潤ガスからの水分が透湿膜23を通って乾燥ガス流路24の乾燥ガスを加湿する燃料電池用加湿器10の製造方法であって、セパレータ20の一方の面20aに透湿膜23を設け、セパレータ20の一方の面20aに乾燥ガスまたは湿潤ガスが外部に流出するのを防止するシール部材40を設けることにより、セパレータ20の一方の面20aに透湿膜23およびシール部材40を一体的に設けたセパレータユニット20uを形成し、セパレータユニット20uの一方の面20uaにセパレータユニット20uの他方の面20ubを当接させて、セパレータユニット20uを積み重ねることにより形成される。する。これにより、セパレータ20の一方の面20aに透湿膜23を設け、セパレータ20の一方の面20aに乾燥ガスまたは湿潤ガスが外部に流出するのを防止するシール部材40を設けることにより、セパレータ20の一方の面20aに透湿膜23およびシール部材40を一体的に設けたセパレータユニット20uを形成できる。従って、セパレータ20を積み重ねる前に、透湿膜23とセパレータ20とが一体化されたセパレータユニット20uを構成できる。従って、セパレータ20を積み重ねる前に、透湿膜23とセパレータ20とをユニット化することができる。
As described above, according to the method for manufacturing a fuel cell humidifier according to the embodiment of the present invention, the
上述のように、本発明の実施形態による燃料電池用加湿器の製造方法によれば、セパレータユニット20uの一方の面20uaとセパレータユニット20uの他方の面20ubとに、セパレータユニット20uを積み重ねる際の位置決めができる対の位置決めガイド部材60を設けて、セパレータユニット20uを積み重ねる。これにより、セパレータユニット20u相互の位置決めを行なうことができるため、セパレータユニット20uは、その積み重ねを精度よく行なうことができ、セパレータユニット群20ugの形勢が容易となる。
As described above, according to the method for manufacturing the fuel cell humidifier according to the embodiment of the present invention, the
上述のように、本発明の実施形態による燃料電池用加湿器の製造方法によれば、位置決めガイド部材60、61をシール部材40に形成する。これにより、位置決めガイド部材60、61はシール部材40を利用して設けることができる。
As described above, according to the method for manufacturing the fuel cell humidifier according to the embodiment of the present invention, the
上述のように、本発明の実施形態による燃料電池用加湿器の製造方法によれば、セパレータユニット20uの一方の面20uaに乾燥ガス流路24が形成され、シール部材40に乾燥ガス流路24へ湿潤ガスが流出するのを防止する隔壁部40b、40cが形成される。隔壁部40b、40cにより、乾燥ガス流路24への湿潤ガスの流入の防止を高めることができ、燃料電池11へ不純物が混入するのを防止できる。
As described above, according to the method for manufacturing the fuel cell humidifier according to the embodiment of the present invention, the dry
上述のように、本発明の実施形態による燃料電池用加湿器の製造方法によれば、セパレータユニット20uの他方の面20ubに乾燥ガスまたは湿潤ガスが外部に流出するのを防止するシール枠50を設ける。これにより、セパレータユニット20uの他方の面20ubから、乾燥ガスまたは湿潤ガスが外部に流出するのを確実に防止できる。
As described above, according to the method for manufacturing the fuel cell humidifier according to the embodiment of the present invention, the
上述のように、本発明の実施形態による燃料電池用加湿器の製造方法によれば、シール枠50に、湿潤ガス流路25へ乾燥ガスが流出するのを防止する隔壁部50b、50cが形成される。これにより、湿潤ガス流路25へ乾燥ガスが流出するのを確実に防止できる。
As described above, according to the method for manufacturing the fuel cell humidifier according to the embodiment of the present invention, the
なお、複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合せることが可能であることは、明らかである。 In addition, when there are a plurality of embodiments, it is obvious that the characteristic portions of each embodiment can be appropriately combined unless otherwise specified.
10…燃料電池用加湿器 11…燃料電池 20…セパレータ 20u…セパレータユニット 23…透湿膜 24…乾燥ガス流路 25…湿潤ガス流路 40…シール部材 40b、40c…隔壁部 50…シール枠 50b、50c…隔壁部 60、61…位置決めガイド部材。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記セパレータの一方の面に前記透湿膜を設け、前記セパレータの一方の面に前記乾燥ガスまたは前記湿潤ガスが外部に流出するのを防止するシール部材を設けることにより、前記セパレータの前記一方の面に前記透湿膜および前記シール部材を一体的に設けたセパレータユニットを形成し、
前記セパレータユニットの一方の面に前記セパレータユニットの他方の面を当接させて、前記セパレータユニットを積み重ねることにより形成される燃料電池用加湿器の製造方法。 A dry gas flow path is formed by alternately stacking flat separators and moisture permeable membranes, and a dry gas introduced into the fuel cell flows into the contact surface of the separator that contacts one surface of the moisture permeable membrane. A wet gas flow path is formed on the contact surface of the separator formed and in contact with the other surface of the moisture permeable membrane. The wet gas flow path has a higher humidity than the dry gas and the wet gas derived from the fuel cell flows. A method of manufacturing a humidifier for a fuel cell, wherein moisture from the wet gas in the wet gas channel passes through the moisture permeable membrane and humidifies the dry gas in the dry gas channel,
The one side of the separator is provided with the moisture permeable membrane, and the one side of the separator is provided with a seal member that prevents the dry gas or the wet gas from flowing out. Forming a separator unit integrally provided with the moisture permeable membrane and the seal member on a surface;
A method of manufacturing a humidifier for a fuel cell, which is formed by stacking the separator units by bringing the other surface of the separator units into contact with one surface of the separator unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018064297A JP7102857B2 (en) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | How to manufacture a humidifier for fuel cells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018064297A JP7102857B2 (en) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | How to manufacture a humidifier for fuel cells |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019175757A true JP2019175757A (en) | 2019-10-10 |
JP7102857B2 JP7102857B2 (en) | 2022-07-20 |
Family
ID=68169037
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018064297A Active JP7102857B2 (en) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | How to manufacture a humidifier for fuel cells |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7102857B2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005134066A (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Laminated heat exchanger |
JP2006266672A (en) * | 2005-02-25 | 2006-10-05 | Aisin Seiki Co Ltd | Humidifying device, membrane assembly for humidifying device, installing method of humidifying device, and installing method of membrane assembly for humidifying device |
JP2008243417A (en) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Humidifier for fuel cell |
JP2008269867A (en) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Humidifier for fuel cell |
JP2008282740A (en) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Humidification device for fuel cell |
JP2010276322A (en) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Aisin Seiki Co Ltd | Humidifier |
-
2018
- 2018-03-29 JP JP2018064297A patent/JP7102857B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005134066A (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Laminated heat exchanger |
JP2006266672A (en) * | 2005-02-25 | 2006-10-05 | Aisin Seiki Co Ltd | Humidifying device, membrane assembly for humidifying device, installing method of humidifying device, and installing method of membrane assembly for humidifying device |
JP2008243417A (en) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Humidifier for fuel cell |
JP2008269867A (en) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Humidifier for fuel cell |
JP2008282740A (en) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Humidification device for fuel cell |
JP2010276322A (en) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Aisin Seiki Co Ltd | Humidifier |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7102857B2 (en) | 2022-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5186754B2 (en) | Fuel cell | |
CN110035817B (en) | Membrane humidifier, preferably for a fuel cell system | |
JPWO2014174959A1 (en) | Fuel cell stack cell structure | |
JP2006156099A (en) | Humidifier and its manufacturing method | |
JP5839122B2 (en) | Fuel cell stack | |
KR20200070944A (en) | Elastomer cell frame for fuel cell and manufacturing method thereof and unit cell comprising thereof | |
WO2014080760A1 (en) | Fuel cell stack | |
CA2991279C (en) | Fuel cell for reducing leakage of gas and water vapor | |
JP6229874B2 (en) | Membrane electrode assembly with frame, single fuel cell and fuel cell stack | |
KR102683799B1 (en) | Elastomer cell frame for fuel cell and manufacturing method thereof and unit cell comprising thereof | |
JP2005226945A (en) | Temperature-humidity exchanger | |
CA2831870A1 (en) | Fuel cell with improved durability | |
JP6843730B2 (en) | Fuel cell and its operation method | |
JP6658486B2 (en) | Fuel cell separator and fuel cell | |
JP2008218087A (en) | Fuel cell | |
CN111313051B (en) | Elastic cell frame for fuel cell, manufacturing method and unit cell using the same | |
KR20200132294A (en) | Elastomer cell frame for fuel cell and Manufacturing method thereof and Fuel cell stack comprising thereof | |
KR20210051557A (en) | Unit cell for fuel cell | |
JP5105865B2 (en) | Polymer electrolyte fuel cell | |
JP7102857B2 (en) | How to manufacture a humidifier for fuel cells | |
JP7236913B2 (en) | Fuel cell separator assembly and fuel cell stack including the same | |
CN107534179B (en) | Fuel cell stack | |
JP6241594B2 (en) | Membrane electrode assembly with frame, single fuel cell and fuel cell stack | |
JP2018045882A (en) | Fuel battery stack | |
JP2007250206A (en) | Fuel cell |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210212 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20210219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220329 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220509 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220607 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220620 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7102857 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |