JP4383481B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の燃料電池システムの第1実施形態の基本構成を示す模式図である。
図2(b)は、本発明の燃料電池システムの第1実施形態の変形例1の外観を模式的に
示す斜視図である。図に示されるように、吸排気孔面30において、精確には吸排気孔面30近傍において、余剰酸化剤ガス排出口19が燃焼排ガス排出口18の近傍に形成されている。これによって、燃焼排ガスと余剰酸化剤ガスの大気中での拡散混合が促進されるので、燃焼器用空気吸入口17からの燃焼排ガスの吸入を抑制することができ、燃料電池システム100の燃焼器13の不完全燃焼や失火をより確実に抑制することができる。
図2(c)は、本発明の燃料電池システムの第1実施形態の変形例2の外観を模式的に示す斜視図である。図に示されるように、吸排気孔面30において、精確には吸排気孔面30近傍において、余剰酸化剤ガス排出口19が燃焼排ガス排出口18と燃焼器用空気吸入口17との間に形成されている。これによって、燃焼排ガスが燃焼器用空気吸入口17に到達する途上において、余剰酸化剤ガスとの拡散混合が促進されるので、燃焼器用空気吸入口17からの燃焼排ガスの吸入を抑制することができ、燃料電池システム100の燃焼器13の不完全燃焼や失火をより確実に抑制することができる。
図3は、本発明の燃料電池システムの第2実施形態の基本構成を示す模式図である。
図4(a)は、本発明の燃料電池システムの第2実施形態の空気吸入ダクトの変形例を模式的に示す模式図である。図に示されるように、空気吸入ダクト20には吸音部41が形成されている。これによって、燃焼器用送気装置14の駆動音等燃料電池システム200における発生音を防音することができるので、燃料電池システム200の静粛性を向上させることができる。ここで、吸音部とは、空気吸入ダクト20の両端部のいずれかあるいはダクトの一部において設けられていて、ダクトの形状が拡幅された拡幅部で構成されている。あるいは、いわゆる一般のサイレンサーを用いることもできる。
図4(b)は、本発明の燃料電池システムの第2実施形態の燃焼排ガスダクトの変形例を模式的に示す模式図である。図に示されるように、燃焼排ガスダクト21には吸音部42が形成されている。これによって、燃焼器13における燃焼音等燃料電池システム200における発生音を防音することができるので、燃料電池システム200の静粛性を向上させることができる。ここで、吸音部の構成及び構成位置は、変形例1と同様である。
図4(c)は、本発明の燃料電池システムの第2実施形態の余剰酸化剤ガスダクトの変形例を模式的に示す模式図である。図に示されるように、余剰酸化剤ガスダクト24には吸音部43が形成されている。これによって、余剰酸化剤ガスの流通温等燃料電池システム200における発生音を防音することができるので、燃料電池システム200の静粛性を向上させることができる。ここで、吸音部の構成及び構成位置は、変形例1と同様である。
図5は、本発明の燃料電池システムの第3実施形態の基本構成を示す模式図である。図6は、本発明の燃料電池システムの第3実施形態の外観を模式的に示す斜視図である。
図7は、本発明の燃料電池システムの第4実施形態の基本構成を示す模式図である。
図8は、本発明の燃料電池システムの第5実施形態の基本構成を示す模式図である。
2 水流路
3 燃料ガス流路
4 余剰燃料ガス流路
5 余剰酸化剤ガス流路
6 酸化剤ガス流路
7 燃焼排ガス流路
11 ハウジング
12 水素生成装置
13 燃焼器
14 燃焼器用送気装置(B送気装置)
15 燃料電池
15a アノード流路
15b カソード流路
16 燃料電池用送気装置(FC送気装置)
17 燃焼器用空気吸入口
18 燃焼排ガス排出口
19 余剰酸化剤ガス排出口
20 空気吸入ダクト
21 燃焼排ガスダクト
24 余剰酸化剤ガスダクト
25A、25B 外気通気孔
26 酸化剤ガス吸入ダクト
27 酸化剤ガス吸入口
30 吸排気孔面
31 統合排出口
32 面
41、42、43 吸音部
100、200,300,400,500,600 燃料電池システム
D 方向
P 面
Claims (16)
- 加熱によって原料を水素リッチな燃料ガスに改質する水素生成装置と、
空気を利用して可燃性ガスを燃焼させて前記水素生成装置を加熱する燃焼器と、
前記燃焼器に前記空気を供給する燃焼器用送気装置と、
前記燃料ガス及び酸化剤ガスを用いて発電を行う燃料電池と、
前記燃料電池に前記酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給装置と、
上記水素生成装置、前記燃焼器、前記燃焼器用送気装置、前記燃料電池及び前記酸化剤ガス供給装置を収容する多面体のハウジングと、を有し、屋外に設置される燃料電池システムであって、
前記空気を吸入する前記燃焼器用送気装置の燃焼器用空気吸入口と、前記燃焼器の燃焼排ガスを大気に排出する燃焼排ガス排出口と、余剰の前記酸化剤ガスを大気に放出する余剰酸化剤ガス排出口とが、前記ハウジングの同一面に形成されている、燃料電池システム。 - 前記燃焼器用空気吸入口と、前記燃焼排ガス及び前記余剰酸化剤ガスをまとめて大気に排出する統合排出口とが、前記同一面に形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記燃焼器用空気吸入口と、前記燃焼排ガス排出口と、前記余剰酸化剤ガス排出口とが、同一方向に向けて形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記燃焼器用空気吸入口と、前記統合排出口とが、同一方向に向けて形成されている、請求項2に記載の燃料電池システム。
- 前記同一面が略鉛直面であって、前記同一方向が略水平方向である、請求項3に記載の燃料電池システム。
- 前記燃焼器用空気吸入口は前記燃焼排ガス排出口よりも下方の位置に形成されている、請求項5に記載の燃料電池システム。
- 前記燃焼器用送気装置に接続されている空気吸入ダクトを有し、
該空気吸入ダクトの空気流通方向上流側端部に前記燃焼器用空気吸入口が形成され、該空気吸入ダクトは空気の流通方向において上り勾配あるいは上り段差を有する、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記燃焼排ガスが流通する燃焼排ガスダクトを有し、
該燃焼排ガスダクトの燃焼排ガス流通方向下流側端部に前記燃焼排ガス排出口が形成され、該燃焼排ガスダクトは燃焼排ガスの流通方向において下り勾配あるいは下り段差を有する、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記余剰酸化剤ガスが流通する余剰酸化剤ガスダクトを有し、
該余剰酸化剤ガスダクトの余剰酸化剤ガス流通方向下流側端部に前記余剰酸化剤ガス排出口が形成され、該余剰酸化剤ガスダクトは余剰酸化剤ガスの流通方向において下り勾配あるいは下り段差を有する、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記燃焼器用送気装置に接続されている空気吸入ダクトを有し、
該空気吸入ダクトの空気流通方向上流側端部に前記燃焼器用空気吸入口が形成され、該空気吸入ダクトには吸音部が形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記燃焼排ガスが流通する燃焼排ガスダクトを有し、
該燃焼排ガスダクトの燃焼排ガス流通方向下流側端部に前記燃焼排ガス排出口が形成され、該燃焼排ガスダクトには吸音部が形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記余剰酸化剤ガスが流通する余剰酸化剤ガスダクトを有し、
該余剰酸化剤ガスダクトの余剰酸化剤ガス流通方向下流側端部に前記余剰酸化剤ガス排出口が形成され、該余剰酸化剤ガスダクトには吸音部が形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記酸化剤ガス供給装置が、燃料電池に空気を供給する燃料電池用送気装置であって、
前記燃料電池用送気装置の燃料電池用空気吸入口が、前記同一面に形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記酸化剤ガス供給装置が、燃料電池に空気を供給する燃料電池用送気装置であって、
前記燃料電池用送気装置の燃料電池用空気吸入口が、前記同一面とは異なる面に形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記酸化剤ガス供給装置が、燃料電池に空気を供給する燃料電池用送気装置であって、
前記燃料電池用送気装置の燃料電池用空気吸入口が、前記ハウジング内部に形成され、
前記ハウジングには、前記燃焼排ガス排出口よりも下方の位置に、少なくとも1つの外気流通孔が形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記同一面は前記ハウジングの面のうち最大面積を有する面であって、
前記燃焼排ガス排出口、前記燃焼器用空気吸入口及び前記余剰酸化剤ガス排出口は、前記燃焼排ガス排出口と前記燃焼器用空気吸入口との距離が、前記余剰酸化剤ガス排出口と前記燃焼排ガス排出口との距離以上となるように形成されている、請求項1に記載の燃料電池システム。
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