JP4682518B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
水蒸気改質法では改質部中での接触反応によりそれら炭化水素が水素リッチな改質ガスへ変えられる。そして、得られた水素リッチな改質ガスはCO除去部でCOを低減して利用している。
図1は、本発明の第1の実施形態における燃料電池システムのブロック図を示すものである。
の多い排気ガスを排出し、アノード出口からは水素が残ったオフガスが排出する。定常運転中は、このオフガスを燃焼部9にオフガス燃料管11で導き、燃焼部9で燃焼し改質部1の加熱に寄与させシステムの効率を向上させる。
図2は、本発明の第2の実施形態における燃料電池システムにおけるブロック図を示すものである。
イクルを行う。
図3は、本発明の第3の実施形態における燃料電池システムにおけるブロック図を示すものである。実施の形態1と異なるところは、CO除去部7の出口から改質部1と接続するバイパス管12の搬送手段13、熱交換器14の後で分岐して、CO除去部7の出口からCO変成部6と接続する分岐バイパス管17を構成したことにある。
器を備えた燃料電池システムの運転停止方法等の用途に適応できる。
5 加熱手段
6 CO変成部
7 CO除去部
8 燃料電池
12 バイパス管
13 搬送手段
14 熱交換器
15 電磁弁(開閉弁)
16 二方切り換え弁
17 分岐バイパス管(バイパス管)
18 冷却手段
Claims (5)
- 原料及び水を用いて改質ガスを生成する改質部、前記改質部の下流に設けられたCO変成部、前記CO変成部の下流に設けられたCO除去部、及び、前記改質部を加熱する加熱手段を有する水素生成器と、
原料を前記改質部に供給する原料供給手段と、
水を前記改質部に供給する水供給手段と、
前記原料供給手段及び前記改質部を連通する原料供給経路と、
前記原料供給経路上に設けられ、前記原料を脱硫する脱硫部と、
前記水供給手段及び改質部を連通する水供給経路と、
前記CO除去部から供給される改質ガス及び酸化剤ガスを用いて発電する燃料電池と、
前記CO除去部及び前記燃料電池を連通する燃料電池接続経路と、
前記CO除去部及び前記改質部を連通するバイパス経路と、
前記バイパス経路上に設けられた開閉弁、ポンプ及び熱交換器と、
を備え、
前記開閉弁は、前記燃料電池の定常運転時に閉となり、前記燃料電池の運転停止時に開となるよう制御され、
前記ポンプは、前記燃料電池の定常運転時に停止し、前記燃料電池の運転停止時に運転するよう制御される、
燃料電池システム。 - 原料及び水を用いて改質ガスを生成する改質部、前記改質部の下流に設けられたCO変成部、前記CO変成部の下流に設けられたCO除去部、及び、前記改質部を加熱する加熱手段を有する水素生成器と、
原料を前記改質部に供給する原料供給手段と、
水を前記改質部に供給する水供給手段と、
前記原料供給手段及び前記改質部を連通する原料供給経路と、
前記原料供給経路上に設けられ、前記原料を脱硫する脱硫部と、
前記水供給手段及び改質部を連通する水供給経路と、
前記CO除去部から供給される改質ガス及び酸化剤ガスを用いて発電する燃料電池と、
前記CO除去部及び前記燃料電池を連通する燃料電池接続経路と、
前記CO除去部及び前記改質部を連通するバイパス経路と、
前記バイパス経路上に設けられた逆止弁、ポンプ及び熱交換器と、
を備え、
前記ポンプは、前記燃料電池の定常運転時に停止し、前記燃料電池の運転停止時に運転するよう制御される、
燃料電池システム。 - 原料及び水を用いて改質ガスを生成する改質部、前記改質部の下流に設けられたCO変成部、前記CO変成部の下流に設けられたCO除去部、及び、前記改質部を加熱する加熱手段を有する水素生成器と、
原料を前記改質部に供給する原料供給手段と、
水を前記改質部に供給する水供給手段と、
前記原料供給手段及び前記改質部を連通する原料供給経路と、
前記原料供給経路上に設けられ、前記原料を脱硫する脱硫部と、
前記水供給手段及び改質部を連通する水供給経路と、
前記CO除去部から供給される改質ガス及び酸化剤ガスを用いて発電する燃料電池と、
前記CO除去部及び前記燃料電池を連通する燃料電池接続経路と、
前記CO除去部及び前記改質部を連通するバイパス経路と、
前記バイパス経路上に設けられたポンプ及び熱交換器と、
前記燃料電池接続経路及び前記パイパス経路を切り替える二方切り替え弁と、
を備え、
前記二方切り替え弁は、前記燃料電池の定常運転時に前記燃料電池接続経路側に切り替わり、前記燃料電池の運転停止時に前記燃料電池接続経路側に切り替わるよう制御され、
前記ポンプは、前記燃料電池の定常運転時に停止し、前記燃料電池の運転停止時に運転するよう制御される、
燃料電池システム。 - 前記バイパス経路の前記ポンプ及び熱交換器より下流で分岐し、前記CO変成部に接続する分岐バイパス管をさらに有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
- 熱交換器は、冷却水循環ポンプ、放熱用熱交換器を有する冷却水循環経路を有する冷却手段を有し、
前記冷却水循環ポンプは、前記改質部の温度が所定の温度以下になると前記冷却水循環ポンプを停止するよう制御される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
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