JP5140361B2 - Fuel cell reformer - Google Patents
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Description
本発明は、原燃料を、燃料電池システムにおいて使用される改質ガスに改質する燃料電池用改質装置に関する。 The present invention relates to a reformer for a fuel cell that reforms raw fuel into a reformed gas used in a fuel cell system.
固体高分子形燃料電池は、水素が有する化学エネルギーを電気エネルギーに変換して電力を発生する。実用的には、固体高分子形燃料電池の燃料となる水素は、比較的容易かつ安価に入手可能な天然ガス、ナフサ等の炭化水素系ガスまたはメタノール等のアルコール類の原燃料ガスと水蒸気とを混合して、改質器で改質することで得ている。改質により得られた水素ガスは燃料電池の燃料極に供給され、発電に用いられる。 A polymer electrolyte fuel cell generates electric power by converting chemical energy of hydrogen into electric energy. Practically, hydrogen used as a fuel for a polymer electrolyte fuel cell is a natural gas, a hydrocarbon gas such as naphtha, or a raw fuel gas of alcohols such as methanol and water vapor, which can be obtained relatively easily and inexpensively. Are mixed and reformed by a reformer. Hydrogen gas obtained by reforming is supplied to the fuel electrode of the fuel cell and used for power generation.
一般に、改質器は、水蒸気による原燃料ガスの改質反応に必要な熱を供給するためのバーナを備える。バーナで燃料を燃焼させて生じた燃焼ガスを、燃焼筒から改質反応部の近傍に設けられた経路に導くことにより、燃焼ガスの熱エネルギーが改質反応に利用される(例えば、特許文献1、2参照)。
特許文献1、2記載の改質器は、バーナで原燃料を燃焼して発生した燃焼排ガスを改質部の内側に流すことで、燃焼排ガスの熱エネルギーを高温の水蒸気の生成や改質部の反応に用いている。都市ガス等の原燃料から燃料電池の発電燃料である水素を生成する改質効率を考慮すると、改質器の内部において燃焼排ガスや改質ガスの熱が水蒸気の生成や改質部の反応により多く用いられることが求められる。 The reformers described in Patent Documents 1 and 2 flow the combustion exhaust gas generated by burning the raw fuel with a burner to the inside of the reforming unit, thereby generating thermal energy of the combustion exhaust gas to generate high-temperature steam and the reforming unit. It is used for the reaction. Considering the reforming efficiency of generating hydrogen, which is power generation fuel for fuel cells, from raw fuel such as city gas, the heat of combustion exhaust gas and reformed gas is generated inside the reformer due to the generation of water vapor and reaction of the reforming unit. It is required to be used frequently.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、燃料電池用改質装置における改質効率を向上する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for improving reforming efficiency in a fuel cell reforming apparatus.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の燃料電池用改質装置は、原燃料を水素リッチな改質ガスに改質する燃料電池用改質装置であって、原燃料から改質ガスを生成する改質部と、改質ガスに含まれる一酸化炭素をシフト反応により低減するシフト変成部と、シフト変成部を通過した改質ガスに含まれる一酸化炭素を選択酸化して低減する選択酸化部と、改質部とシフト変成部と選択酸化部とをこの順番に直線状に収納する改質反応筒と、改質反応筒の改質部側の端部に形成された燃焼室に配置され、原燃料を燃焼して燃焼排ガスを生成する燃焼手段と、改質反応筒の外周に配置され、該改質反応筒より径が大きい外筒と、改質反応筒と外筒との間に形成され、改質反応筒を加熱するために燃焼排ガスが通過する加熱流路と、改質部に水蒸気を供給するために、水が改質反応筒の内部を選択酸化部側から改質部側に向かって流れるように設けられている水蒸気供給路と、水蒸気供給路と該水蒸気供給路において通過する水が気化する箇所よりも上流側で合流し、原燃料を供給する原燃料供給路と、を備え、合流し、原燃料を供給する原燃料供給路と、を備える。水蒸気供給路は、改質ガスおよび燃焼排ガスから熱を回収するとともに、その熱により水と原燃料とを混合状態で気化および/または昇温させ、かつ前記シフト変成部および前記選択酸化部を冷却するように構成されている。 In order to solve the above problems, a fuel cell reforming apparatus according to an aspect of the present invention is a fuel cell reforming apparatus that reforms a raw fuel into a hydrogen-rich reformed gas. Reducing part that generates gas, shift shift part that reduces carbon monoxide contained in the reformed gas by a shift reaction, and selective oxidation of carbon monoxide contained in the reformed gas that has passed through the shift shift part The selective oxidation section, the reforming section, the shift shift conversion section, and the selective oxidation section that are stored in a straight line in this order, and the combustion formed at the end of the reforming reaction cylinder on the reforming section side A combustion means for combusting raw fuel to produce combustion exhaust gas, an outer cylinder arranged on the outer periphery of the reforming reaction cylinder, and having a diameter larger than the reforming reaction cylinder, and the reforming reaction cylinder and the outer cylinder And a heating flow path through which the flue gas passes to heat the reforming reaction cylinder, and a reforming section In order to supply steam, and steam supply passage water is provided so as to flow toward the reforming portion inside the reforming reaction tube from the selective oxidation unit side, pass in the steam supply passage and the water vapor supply passage And a raw fuel supply path for supplying the raw fuel and a raw fuel supply path for supplying the raw fuel. The steam supply passage recovers heat from the reformed gas and the combustion exhaust gas, vaporizes and / or raises the temperature of the water and raw fuel in a mixed state by the heat , and cools the shift shift conversion section and the selective oxidation section. It is configured to be so that.
この態様によると、水蒸気供給路において水を水蒸気へ気化させるために改質ガスから回収された熱が用いられるため、燃料電池用改質装置から外部へ送出される改質ガスの温度を下げることができる。 According to this aspect, since the heat recovered from the reformed gas is used to vaporize water into steam in the steam supply path, the temperature of the reformed gas sent out from the reformer for the fuel cell is lowered. Can do.
本発明によれば、燃料電池用改質装置における改質効率を向上することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the reforming efficiency in the reformer for fuel cells can be improved.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、説明の都合上、図の上下左右と対応させて各部材間の位置関係を説明するが、あくまでも相対的な位置関係でありこれに限定されるものではない。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate. Further, for convenience of explanation, the positional relationship between the respective members will be described in correspondence with the upper, lower, left, and right sides of the drawing, but it is a relative positional relationship to the last and is not limited to this.
図1は、本実施の形態に係る燃料電池用改質装置10の構成を示す断面図である。燃料電池用改質装置10は、原燃料であるメタンやプロパン、ブタン等を水蒸気改質により水素リッチな改質ガスを生成する。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a fuel
燃料電池用改質装置10は、原燃料から改質ガスを生成する改質部12と、改質ガスに含まれる一酸化炭素をシフト反応により低減するシフト変成部14と、シフト変成部14を通過した改質ガスに含まれる一酸化炭素を選択酸化反応により選択酸化し低減する選択酸化部16と、改質部12とシフト変成部14と選択酸化部16とをこの順番に直線状に収納する改質反応筒18と、原燃料を燃焼して燃焼排ガスを生成する燃焼手段としてのバーナ20と、改質反応筒18の外周に同軸に配置され、改質反応筒18より径が大きい外筒22と、を備える。外筒22の周囲は、複数の配管が外部と連通している箇所を除いて断熱材24で覆われている。改質反応筒18は、改質部12側が下部になるとともに選択酸化部16側が上部になるように鉛直方向に配置されていることが好ましい。
The
バーナ20は、空気取入口26から取り入れた空気と燃料取入口28から取り入れた原燃料オフガスとを混合して燃焼させる。バーナ20で原燃料ガスが燃焼することによって、1200〜1300℃の高温の燃焼排ガスが発生する。バーナ20は、改質反応筒18の改質部12側の端部に形成された燃焼室30に配置されているとともに、外筒22の下部に固定されている。これにより、バーナ20で生成された燃焼排ガスの熱をすぐに改質部12における改質反応に用いることができるので、熱効率を向上することができる。
The
改質反応筒18と外筒22との間には、改質反応筒18を加熱するために前述の燃焼排ガスが通過する加熱流路32が形成されている。
Between the reforming
改質部12は、改質反応筒18の底部に設けられている改質反応筒18より外径の小さいケース34と、ケース34の下方に収納された、ニッケルやルテニウム等の金属粒子をアルミナに担持した改質触媒を含む触媒層36とを有する。ケース34の上面には、原燃料と水蒸気とが混合された状態で流入する開口部38が形成されている。また、ケース34は、触媒層36の側面から改質ガスが通過できるように、側面に通気口が設けられている。
The reforming
原燃料は、原燃料供給路40を経由して燃料電池用改質装置10の外部から改質部12の触媒層36に供給される。この際、原燃料は、加熱流路32を流れる燃料排ガスや改質反応筒18の内部の改質ガスにより昇温させられるとともに、改質ガスの温度を低下させる。
The raw fuel is supplied to the
また、改質部12における改質反応に必要な水蒸気は、水蒸気供給路42を経由して燃料電池用改質装置10の外部から供給された改質水から生成される。水蒸気供給路42は、改質水が改質反応筒18の内部を選択酸化部16側から改質部12側に向かって流れるように設けられている。そして、水蒸気供給路42は、燃焼排ガスや改質反応筒18の内部で昇温されている改質ガスから熱を回収するとともに、その熱により外部から供給された液体である改質水を水蒸気へ気化させる。その結果、改質水は、水蒸気として触媒層36に供給されるとともに、シフト変成部14や選択酸化部16の温度を低下させる。
Further, the steam necessary for the reforming reaction in the reforming
本実施の形態に係る燃料電池用改質装置10において、原燃料供給路40は、水蒸気供給路42と、水蒸気供給路42において通過する水が気化される箇所より上流側の合流部114で合流している。水蒸気供給路42は、外筒22および改質反応筒18の内部において、その一部が螺旋状に巻かれたコイル形状を有しており、表面積が増すことで水が気化し易くなっているため、少なくともコイルの下端では水蒸気が生成されている。また、水蒸気供給路42は、改質反応筒18の内部において、水が選択酸化部16側から改質部12側に向かって流れるように設けられているので、水の気化時に水の閉塞による圧力変動が抑制される。
In the fuel
シフト変成部14は、例えば、酸化銅や酸化亜鉛のペレットからなる触媒層46と、触媒層46を担持するとともに下方から上方へ改質ガスが透過するように孔が形成されている仕切り板48とを有する。シフト変成部14は、触媒層46の働きにより改質ガスに含まれる水蒸気を用いたシフト反応により一酸化炭素を低減することができる。
The
選択酸化部16は、例えば、アルミナで担持した一酸化炭素選択酸化触媒からなる触媒層50と、触媒層50を担持するとともに下方から上方へ改質ガスが透過するように孔が形成されている仕切り板52とを有する。選択酸化部16では、触媒層50の働きにより酸素で一酸化炭素を酸化し二酸化炭素にすることで、一酸化炭素の濃度が更に低減される。
For example, the
本実施の形態に係る選択酸化部16は、水蒸気供給路42が通過している領域A以外の領域に、改質ガスの流れの抵抗となる抵抗部材126が設けられている。これにより、燃焼排ガスで加熱されている改質ガスは、選択酸化部16を通過する水蒸気供給路42のコイルに向かって流れやすくなり、水蒸気供給路42の内部の水、あるいは、水蒸気に熱を供給しやすくなる。抵抗部材126としては、改質ガスの流れを完全に遮断する部材であるとよい。これにより、改質ガスは、選択酸化部16の触媒層50へ導入される。なお、シフト変成部14に前述のような抵抗部材を設けても同様の効果を得ることができる。
In the
シフト変成部14と選択酸化部16との間の領域には、選択酸化部16で消費される酸素を供給するために、燃料電池用改質装置10の外部と連通している空気供給路54の先端部56が配置されている。これにより、先端部56から流入する空気は、シフト変成部14で一酸化炭素が低減された改質ガスとともに上昇し、選択酸化部16における反応に寄与する。
An
選択酸化部16の上方の、改質反応筒18の上面には、開口部58が形成されている。開口部58には、一酸化炭素が十分低減された改質ガスを不図示の燃料電池の燃料極へ送出する改質ガス送出管60が接続されている。
An
次に、本実施の形態に係る燃料電池用改質装置10の動作について説明する。バーナ20で生成された燃焼排ガスは、改質反応筒18の下面を加熱した後に加熱流路32を上昇しながら改質反応筒18を側面から加熱する。この際、触媒層36は、改質反応筒18を介して改質反応に必要な温度、例えば、600〜700℃の範囲に加熱される。また、水蒸気供給路42は、直接的または改質反応筒18を介して間接的に燃料排ガスにより加熱され、内部を通る改質水が気化される。一方、燃料排ガスは、加熱流路32を上昇するに従い水蒸気供給路42により冷却され徐々に温度が低下する。
Next, the operation of the fuel
原燃料供給路40は合流部114で水蒸気供給路42と合流しており、改質水と原燃料は、混合状態で水蒸気供給路42において気化、昇温されながらケース34の内部を下方に送り出される。本実施の形態に係る水蒸気供給路42は、改質反応筒18の内周面と接している環状部124を有するため、改質ガスだけでなく燃焼排ガスからの熱の回収も容易となり、より効率よく改質水を気化し水蒸気を生成することができる。水蒸気を含む原燃料ガスは、触媒層36の内部を通過する際に燃焼排ガスの熱により徐々に加熱され、改質反応により水素リッチな改質ガスに変化する。
The raw
原燃料ガスを改質することにより得られた改質ガスは、供給される原燃料ガスの流れによって改質反応筒18の内部を上昇し、シフト変成部14に到達する。ここで、改質部12における改質反応は吸熱反応であるため、水蒸気供給路42の熱回収により温度が低下した改質ガスがシフト変成部14に到達することになる。シフト変成部14におけるシフト反応は、例えば、200〜300℃の範囲で行われ、水蒸気供給路42の熱回収で熱バランスをとっているので、特段の温度制御をしなくても適度な温度を維持することが可能である。これにより、改質ガスはシフト変成部14において一酸化炭素が低減される。
The reformed gas obtained by reforming the raw fuel gas rises inside the reforming
なお、シフト変成部14における温度が適温とならない装置の場合、バーナ20での原燃料の燃料量を調整したり、シフト変成部14近傍の水蒸気供給路42のコイルの巻き数を増減させたりすることで調整可能である。
In the case of an apparatus in which the temperature at the
シフト変成部14で一酸化炭素が低減された改質ガスは更に、供給される原燃料ガスの流れによって改質反応筒18の内部を整流板64に流れを規制されながら上昇し、選択酸化部16に到達する。その際、空気供給路54から供給された空気も改質反応筒18内を上昇し、選択酸化部16に到達する。整流板64は、シフト変成部14と選択酸化部16との間の空間に、改質ガスの流れを水蒸気供給路42に向かう流れに変化させる。つまり、改質反応筒18の内部を流れる改質ガスの流れを水蒸気供給路42に向けて変化させることで、水蒸気供給路42の内部を流れる改質水や原燃料ガスと、改質ガスとの熱交換が効率よく行われる。
The reformed gas whose carbon monoxide has been reduced in the
選択酸化部16は、水蒸気供給路42の流入口66近傍に配置されているため、改質ガスの温度は改質水による冷却によりシフト変成部14における改質ガスの温度より低温となっている。選択酸化部16における選択酸化反応は、シフト変成部14におけるシフト反応より低温な、例えば、70〜200℃の範囲で行われ、水蒸気供給路42の熱回収で熱バランスをとっているので、特段の温度制御をしなくても改質ガスを適度な温度に維持することが可能である。これにより、改質ガスは選択酸化部16において更に一酸化炭素が低減される。
Since the
そして、改質ガスは、改質ガス送出管60から燃料電池の燃料極に向けて送出されるが、水蒸気供給路42による熱回収により、改質ガス送出管60から排出される改質ガスの温度が低下するので、燃料電池用改質装置10における改質効率を向上することができる。
The reformed gas is sent out from the reformed
なお、加熱流路32を通過した燃焼排ガスは、改質反応筒18の上部であって外筒22との間に形成された燃焼排ガス貯留室132を経由して、外筒22の上部に形成された排出口62から外部へ排出される。本実施の形態に係る水蒸気供給路42は、その一部が燃焼排ガス貯留室132を通過するように設けられており、加熱流路32を通過して排出口62から排出される燃焼排ガスから熱を回収することができる。そのため、水蒸気供給路42による熱回収により、排出口62から排出される燃焼排ガスの温度が低下するので、燃料電池用改質装置10における改質効率を向上することができる。
The combustion exhaust gas that has passed through the
上述のように、燃料電池用改質装置10は、改質部12とシフト変成部14と選択酸化部16とがこの順番に一つの改質反応筒18に収納されているため、複雑な形状の流路を形成することなく、改質ガスに含まれる一酸化炭素を低減することができる。また、改質反応筒18と外筒22との間の加熱流路32を燃焼排ガスが通過するので、改質反応筒18の内部の改質部12における改質反応に必要な熱を供給することができ、ヒータ等の加熱手段が不要となる。また、改質反応筒18と外筒22との間を加熱流路32とすることで、折り返しや多くの筒を要する流路を必要とせずに簡素な構成で燃料電池用改質装置10を実現することができる。
As described above, the fuel
換言すると、本実施の形態に係る燃料電池用改質装置10においては、折り返しや多くの筒を要する流路が設けられていないため、部品点数の低減や製造工程の簡素化によりコストが低減される。また、外筒22の外周部を断熱材24で覆うことで装置全体の断熱性を容易に確保することができるので、断熱材24を装着する際の工程を簡素化することができる。
In other words, the fuel
また、加熱流路32は、燃焼排ガスが改質部12側から選択酸化部16側に向かって通過するように形成されているので、燃焼排ガスは、改質反応筒18や水蒸気供給路42と熱交換をしながら徐々に温度が低下する。そのため、燃焼排ガスは、反応温度が高い改質部から反応温度の低い選択酸化部へと適度に温度が低下しながら加熱流路32の内部を通過することになる。そのため、加熱流路32を直線的に形成することが可能となる。また、改質反応筒18は、改質部12、シフト変成部14、選択酸化部16を反応温度が高い順に鉛直方向上方へ順番に収納している。そのため、改質ガスは、反応温度が高い改質部12から反応温度の低い選択酸化部16へ向かって、水蒸気供給路42との熱交換により適度に温度が低下しながら、改質反応筒18の内部を複雑な経路を通過することなく上昇することになる。
In addition, the
以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、これは例示であり、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。 The present invention has been described with reference to the above-described embodiment. However, this is an exemplification, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriately combines the configurations of the embodiments. And those substituted are also included in the present invention. Various modifications such as design changes can be added to each embodiment based on the knowledge of those skilled in the art, and the embodiments to which such modifications are added are also included in the scope of the present invention. sell.
例えば、燃料電池用改質装置10において、原燃料供給路40は、水蒸気供給路42において通過する水が気化される箇所より下流側の合流部で水蒸気供給路42と合流するように構成してもよい。このように、燃焼排ガスの加熱による原燃料の昇温と水の気化とが別々の原燃料供給路40および水蒸気供給路42で行われた後に原燃料と水蒸気とが合流することで、各供給路における原燃料の昇温や水の気化による水蒸気の供給の制御が容易となる。
For example, in the fuel
上述の燃料電池用改質装置は、ガスと水との熱交換部において、ガス側の伝熱を促進させるために、ガス側通路にアルミナボールやマクマホンパッキン等の拡散により伝熱性を上げる物を充填してもよい。例えば、改質部12とシフト変成部14との間、シフト変成部14と選択酸化部16との間、選択酸化部16の上部、水蒸気供給路42の入口側における燃焼排ガスとの熱交換部、等に伝熱促進物が充填されていてもよい。
In the fuel cell reforming apparatus described above, in the heat exchange section between gas and water, in order to promote heat transfer on the gas side, an object that increases heat transfer by diffusion of alumina balls, McMahon packing, etc. in the gas side passage. It may be filled. For example, a heat exchange unit for combustion exhaust gas between the reforming
また、コイル状の環状部124は、水蒸気供給路42の全領域に設けられていてもよいし、部分的に、断続的に設けられていてもよく、装置全体の熱効率や熱収支を考慮して設計すればよい。
Further, the coil-shaped
また、上述の燃料電池用改質装置に用いられる原燃料としては、例示されているメタンやプロパン、ブタン等に限られるものではない。例えば、天然ガス、プロパン・ブタンを主成分とするLPG、ナフサ、灯油等の炭化水素や、メタノール、エタノール等のアルコール類や、ジメチルエーテル等のエーテル類、等を、原燃料として用いてもよい。 The raw fuel used in the above-described fuel cell reforming apparatus is not limited to the exemplified methane, propane, butane and the like. For example, natural gas, hydrocarbons such as LPG mainly composed of propane / butane, naphtha and kerosene, alcohols such as methanol and ethanol, ethers such as dimethyl ether, and the like may be used as the raw fuel.
10 燃料電池用改質装置、 12 改質部、 14 シフト変成部、 16 選択酸化部、 18 改質反応筒、 20 バーナ、 22 外筒、 30 燃焼室、 32 加熱流路、 42 水蒸気供給路、 60 改質ガス送出管、 62 排出口、 64 整流板、 124 環状部、 126 抵抗部材、 132 燃焼排ガス貯留室。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
原燃料から改質ガスを生成する改質部と、
前記改質ガスに含まれる一酸化炭素をシフト反応により低減するシフト変成部と、
前記シフト変成部を通過した改質ガスに含まれる一酸化炭素を選択酸化して低減する選択酸化部と、
前記改質部と前記シフト変成部と前記選択酸化部とをこの順番に直線状に収納する改質反応筒と、
前記改質反応筒の改質部側の端部に形成された燃焼室に配置され、原燃料を燃焼して燃焼排ガスを生成する燃焼手段と、
前記改質反応筒の外周に配置され、該改質反応筒より径が大きい外筒と、
前記改質反応筒と前記外筒との間に形成され、前記改質反応筒を加熱するために前記燃焼排ガスが通過する加熱流路と、
前記改質部に水蒸気を供給するために、水が前記改質反応筒の内部を選択酸化部側から改質部側に向かって流れるように設けられている水蒸気供給路と、
前記水蒸気供給路と該水蒸気供給路において通過する水が気化する箇所よりも上流側で合流し、原燃料を供給する原燃料供給路と、を備え、
前記水蒸気供給路は、改質ガスおよび燃焼排ガスから熱を回収するとともに、その熱により水と原燃料とを混合状態で気化および/または昇温させ、かつ前記シフト変成部および前記選択酸化部を冷却するように構成されていることを特徴とする燃料電池用改質装置。 A reformer for a fuel cell that reforms raw fuel into hydrogen-rich reformed gas,
A reforming section for generating reformed gas from raw fuel;
A shift shifter that reduces carbon monoxide contained in the reformed gas by a shift reaction;
A selective oxidation unit that selectively oxidizes and reduces carbon monoxide contained in the reformed gas that has passed through the shift transformation unit;
A reforming reaction cylinder for linearly storing the reforming section, the shift shift section, and the selective oxidation section in this order;
Combusting means disposed in a combustion chamber formed at an end of the reforming reaction tube on the reforming part side, combusting raw fuel to generate combustion exhaust gas,
An outer cylinder disposed on the outer periphery of the reforming reaction cylinder and having a larger diameter than the reforming reaction cylinder;
A heating passage formed between the reforming reaction cylinder and the outer cylinder, through which the combustion exhaust gas passes to heat the reforming reaction cylinder;
In order to supply water vapor to the reforming unit, a water vapor supply path provided so that water flows from the selective oxidation unit side toward the reforming unit side in the reforming reaction cylinder;
A raw fuel supply path that joins on the upstream side of the water vapor supply path and a location where water passing through the water vapor supply path vaporizes , and supplies raw fuel,
The steam supply path recovers heat from the reformed gas and the combustion exhaust gas, vaporizes and / or raises the temperature of the water and the raw fuel in a mixed state by the heat , and the shift shift unit and the selective oxidation unit the reformer, characterized in that has been configured to cool.
前記改質ガスは、前記改質反応筒の内部を上方に向かって流れることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池用改質装置。 The reforming reaction cylinder is arranged in the vertical direction so that the reforming unit side is at the bottom and the selective oxidation unit side is at the top,
The reformer for a fuel cell according to claim 1, wherein the reformed gas flows upward in the reforming reaction cylinder.
前記燃焼排ガス貯留室から燃焼排ガスが外部へ排出されるように前記外筒の上方に設けられた排出口と、を更に備え、
前記水蒸気供給路は、その一部が前記燃焼排ガス貯留室を通過するように設けられており、前記加熱流路を通過して前記排出口から排出される前記燃焼排ガスから熱を回収することを特徴とする請求項2に記載の燃料電池用改質装置。 A combustion exhaust gas storage chamber formed between the reforming reaction cylinder and the outer cylinder;
An exhaust port provided above the outer cylinder so that the combustion exhaust gas is discharged from the combustion exhaust gas storage chamber to the outside; and
The steam supply passage is provided so that a part thereof passes through the combustion exhaust gas storage chamber, and recovers heat from the combustion exhaust gas discharged from the exhaust port through the heating passage. The reformer for a fuel cell according to claim 2, wherein the reformer is a fuel cell reformer.
Priority Applications (6)
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