JP4282416B2 - 燃料電池および燃料電池用容器 - Google Patents
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Description
、濃縮燃料104の減少した体積は、外気により置換され、濃縮燃料カートリッジ105の内部の圧力は減少することなく、大気圧とほぼ等しくなる。この際、空気口111に気液分離膜を設けて燃料の漏洩を防止する。
であり、一方空気極(カソード)で生じる反応は、
O2+4H++4e- → 2H2O
である。燃料電池セルに使用される電解質膜はプロトン(H+)を選択的に通す膜であり、燃料極で生じた電子は燃料電池の負荷である外部機器を通って空気極に到達し、反応が成立する。結局、燃料電池スタック1全体では、メタノールと水、酸素が反応し、二酸化炭素と水が生成される。
環燃料タンク5の内部の圧力は必ず大気圧より高くなり、また燃料電池スタック1の内部の反応の状態や発電量により循環燃料タンク5の内部の圧力は変動する。この圧力変動があっても圧力導通管12によって、濃縮燃料カートリッジ3の内部も常に循環燃料タンク5の内部とほぼ同じ圧力に維持される。
2、104 濃縮燃料
3、3a、3b、3c、105 濃縮燃料カートリッジ
4、102 循環燃料
5、101 循環燃料タンク
6、108 循環燃料ポンプ
7、110 空気ポンプ
8、112 気液分離器
9、103 生成水
10、109 排気口
11、106 濃縮燃料ポンプ
12、12b、12c 圧力導通管
13a、13b バルブ
14a、14b、14c、14d 気液分離膜
15 逆止弁
16 循環燃料戻り管
21 濃縮燃料出口
22 取り出し口
23 圧力導通管取り付け口
24a、24b 継ぎ手
30 燃料電池
31 ゴム状部材
32 中空針
40 可撓性袋
51、52 センサ
53 空気管
54 加圧管
55 圧力調整管
56、58 バルブ
57 減圧管
59 電空レギュレータ
111 空気口
Claims (6)
- 燃料となる液体供給物を貯蔵する第1の容器から供給された液体供給物を水と混合するための第2の容器と、
前記第2の容器に接続され、前記液体供給物を前記第1の容器から前記第2の容器へ送液するためのポンプと、
前記第1の容器内の気相部分の圧力と、前記第2の容器内の気相部分の圧力の差を小さくする様に前記第1の容器内の気相部分と前記第2の容器内の気相部分とを接続するための接続手段と
を有することを特徴とする燃料電池。 - 前記接続手段は、管状部材を有することを特徴とする請求項2記載の燃料電池。
- 燃料となる液体供給物を貯蔵する第1の容器から供給された液体供給物を水と混合するための第2の容器と、
前記第2の容器に接続され、前記液体供給物を前記第1の容器から前記第2の容器へ送液するためのポンプと、
前記第1の容器内の気相部分の圧力を検出するための第1の圧力検出手段と、
前記第2の容器内の気相部分の圧力を検出するための第2の圧力検出手段と、
前記第1の容器内に空気を供給するための空気供給手段と、
前記第1の圧力検出手段および前記第2の圧力検出手段の出力に応じて、前記第1の容器内の気相部分の圧力と前記第2の容器内の気相部分の圧力の差が小さくなる様に、前記空気供給手段から前記第1の容器へ供給される空気の量を制御することにより前記第1の容器内の圧力を制御するための制御手段と
を有することを特徴とする燃料電池。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の燃料電池に着脱自在な第1の容器である燃料電池用容器であって、前記液体供給物を取り出すための取出口と、
前記圧力調整手段により圧力を調整するための圧力調整口と
を有することを特徴とする燃料電池用容器。 - 燃料となる液体供給物を貯蔵する第1の容器から供給された液体供給物を水と混合するための第2の容器と、
前記第2の容器に接続され、前記液体供給物を前記第1の容器から前記第2の容器へ送液するためのポンプと、
前記第2の容器に接続され、前記液体供給物の水溶液と空気中の酸素を供給されることにより発電を行う燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックおよび前記第1の容器内へ空気を供給するための空気ポンプと、
前記第1の容器内の気相部分の圧力を検出するための第1の圧力検出手段と、
前記第2の容器内の気相部分の圧力を検出するための第2の圧力検出手段と、
前記第1の圧力検出手段および前記第2の圧力検出手段の出力に応じて、前記第1の容器内の気相部分の圧力と前記第2の容器内の気相部分の圧力の差が小さくなる様に、前記空気ポンプから前記第1の容器へ供給される空気の量を制御することにより前記第1の容器内の圧力を制御するための制御手段と
を有することを特徴とする燃料電池。 - 請求項5に記載の燃料電池に着脱自在な第1の容器である燃料電池用容器であって、
前記液体供給物を取り出すための取出口と、
前記空気ポンプを用いて空気を供給するための圧力調整口と
を有することを特徴とする燃料電池用容器。
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