JP5189898B2 - 希釈器 - Google Patents

Description

本発明は、燃料電池システムに備わる希釈器に関する。

例えば燃料電池車両に備わる燃料電池システムには、燃料電池（Fuel Cell）からパージされる水素を含んだアノードオフガスをカソードオフガスで希釈する希釈器が備わる。そして、希釈器で希釈されたアノードオフガスは、カソードオフガスとともに、車外に排出される。

希釈器には、内部空間である滞留室に滞留するアノードオフガスを、カソードオフガスで希釈する構造のものがあり、例えば特許文献１には、滞留室の下方にカソードオフガスが通流するカソード配管を配設するとともに、滞留室の上方からアノードオフガスを滞留室に導入し、カソード配管に開口する穴部からアノードオフガスを吸い込んでカソードオフガスと混合して希釈する技術が開示されている。

さらに、滞留室に、水平な仕切り板を上下に配設し、アノードオフガスが導入される滞留室の上方からカソード配管が配設される滞留室の下方の間に、蛇行するような経路を形成した希釈器がある。
この構成の希釈器は、アノードオフガスが滞留室に導入されてからカソード配管の穴部に吸い込まれるまでの経路長が長くなることから、滞留室に導入されたアノードオフガスが充分に拡散してカソードオフガスと混合することになり希釈性能が向上する。
特開２００４−１２７６６６号公報

ところで、燃料電池システムにおいては、燃料電池で生成される水が、アノードオフガスに同伴して燃料電池から排出される場合がある。そしてこの水には水素の気泡が含まれる場合がある。したがって、アノードオフガスに同伴する水に含まれる水素の気泡も希釈器で希釈することが好適であり、アノードオフガスに同伴する水を、アノードオフガスとともに希釈器の滞留室に導入可能に構成される燃料電池システムがある。
そして、希釈器の滞留室に導入された水は、滞留室の下方に溜まり、カソード配管の穴部から吸い込まれてカソードオフガスとともに、燃料電池システムが搭載される燃料電池車両の車外に排水される。

このような構成の燃料電池システムにおいて、水平な仕切り板が滞留室に配設されると、滞留室に導入された水は仕切り板の上に滞留し、例えば希釈器が氷点下の環境下にあるときに凍結して、希釈器の希釈性能が低下するという問題がある。
このことから、滞留室に導入された水を効率よく排水することが要望される。

そこで、本発明は、希釈性能を低下することなく、水を効率よく排水できる希釈器を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、燃料電池からパージされるアノードオフガスが滞留する滞留室と、前記滞留室に前記アノードオフガスを導入するガス導入口と、前記滞留室を上下の階層に仕切るとともに、前記上下の階層を連通する通流孔が開口した、少なくとも１枚の水平な仕切り板と、前記滞留室の前記階層の１つを貫通して配設されるカソード配管と、を備え、前記カソード配管には、途中に穴部が設けられるとともに、前記燃料電池から排出されるカソードオフガスが通流し、前記滞留室に滞留する前記アノードオフガス及び前記アノードオフガスに同伴して前記滞留室に導入される水を、前記穴部から前記カソード配管内に吸い込んで、前記カソードオフガスとともに前記滞留室の外に排出する希釈器とした。そして、前記ガス導入口は、前記カソード配管が配設される前記階層より上の前記階層に備わり、前記仕切り板には上下方向の高低差が設けられて、最低部には、前記滞留室に導入される前記水の流路が形成され、前記流路には、前記水が落下するための水抜き穴が開口していることを特徴とした。

この発明によると、希釈器を上下の階層に仕切る水平の仕切り板に、上下方向の高低差を設け、最低部には希釈器に導入される水の流路を形成するとともに、流路には、水が落下するための水抜き穴を開口し、水を仕切り板から効率よく落下させることができる。
また、水を希釈器に導入するガス導入口を、カソード配管が配設される階層より上の階層に開口できる。
したがって、ガス導入口からアノードオフガスに同伴して希釈器に導入される水を、カソード配管が配設される階層に効率よく落下させることができるとともに、カソード配管を介して効率よく滞留室から排出することができる。

また、本発明は、前記仕切り板には、平面の一部が盛り上がった凸部が連続した尾根部が形成され、前記尾根部と前記平面によって、前記上下方向の高低差が形成されることを特徴とした。

この発明によると、仕切り板の平面の一部を盛り上げた凸部を連続して尾根部を形成し、平面の尾根部が形成されない部分と尾根部で、仕切り板に上下方向の高低差を設けることができる。

また、本発明は、少なくとも２枚の前記仕切り板が、前記滞留室を前記上下の階層に仕切る場合、上方に配設される前記仕切り板の前記水抜き穴は、直下に配設される前記仕切り板に開口する前記通流孔の上方に開口し、上方に配設される前記仕切り板の前記通流孔は、直下に配設される前記仕切り板に開口する前記水抜き穴の上方に開口していることを特徴とした。

この発明によると、２枚以上の仕切り板が希釈器に配設される場合、上方に配設される仕切り板の水抜き穴は、直下に配設される仕切り板に開口する通流孔の上方に開口し、上方に配設される仕切り板の水抜き穴から落下する水を、直下に配設される仕切り板の通流孔を通って落下させることができる。さらに、上方に配設される仕切り板の通流孔は、直下に配設される仕切り板に開口する水抜き穴の上方に開口し、上方に配設される仕切り板の通流孔から落下する水を、直下に配設される仕切り板の水抜き穴を通って落下させることができる。

本発明によれば、希釈性能を低下することなく、水を効率よく排水できる希釈器を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、適宜図を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る希釈器が備わる燃料電池システムの構成を示す図である。図１に示す燃料電池システム１は、例えば図示しない燃料電池車両（移動体）に搭載され、燃料電池スタック（燃料電池）１０と、燃料電池スタック１０のアノードに対して水素（燃料ガス、反応ガス）を給排するアノード系と、燃料電池スタック１０のカソードに対して酸素を含む空気（酸化剤ガス、反応ガス）を給排するカソード系と、を備えている。

さらに燃料電池システム１には、図示しないＥＣＵ（Electronic Control Unit、電子制御装置）が備わる。
図示しないＥＣＵは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などを備えるコンピュータおよびプログラム、周辺回路などを含んで構成され、ＲＯＭに記憶されるプログラムによって燃料電池システム１を制御する。

＜燃料電池スタック＞
燃料電池スタック１０は、複数（例えば２００〜４００枚）の固体高分子型の単セルが積層されることで構成されたスタックであり、複数の単セルは電気的に直列で接続されている。単セルは、ＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly：膜電極接合体）と、これを挟み２枚の導電性を有するアノードセパレータおよびカソードセパレータと、を備えている。

ＭＥＡは、１価の陽イオン交換膜（例えばパーフルオロスルホン酸型）からなる電解質膜（固体高分子膜）と、これを挟むアノードおよびカソードとを備えている。アノードおよびカソードは、カーボンペーパ等の導電性を有する多孔質体から主に構成されると共に、アノードおよびカソードにおける電極反応を生じさせるための触媒（Ｐｔ、Ｒｕ等）を含んでいる。

アノードセパレータには、各ＭＥＡのアノードに対して水素を給排するため単セルの積層方向に延びる貫通孔（内部マニホールドと称される）や、単セルの面方向に延びる溝が形成されており、これら貫通孔および溝がアノード流路１１（燃料ガス流路）として機能している。
カソードセパレータには、各ＭＥＡのカソードに対して空気を給排するため単セルの積層方向に延びる貫通孔（内部マニホールドと称される）や、単セルの面方向に延びる溝が形成されており、これら貫通孔および溝がカソード流路１２（酸化剤ガス流路）として機能している。

このようなアノード流路１１を介して各アノードに水素が供給されると、後記式（１）の電極反応が起こり、また、カソード流路１２を介して各カソードに空気が供給されると、後記式（２）の電極反応が起こり、各単セルで電位差（ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）、開回路電圧）が発生するようになっている。そして、燃料電池スタック１０と図示しない走行モータ等の外部回路とが電気的に接続されて電流が取り出されると、燃料電池スタック１０が発電するようになっている。
２Ｈ_２→４Ｈ^＋＋４ｅ⁻ …（１）
Ｏ_２＋４Ｈ^＋＋４ｅ⁻→２Ｈ_２Ｏ …（２）

このようにして燃料電池スタック１０が発電すると、カソードで生成した水（水蒸気）の一部は電解質膜を透過し、アノードに移動する。したがって、カソードから排出されるカソードオフガス、およびアノードから排出されるアノードオフガスは、いずれも多湿となる。

＜アノード系＞
アノード系は、燃料電池スタック１０よりも上流側に備えられる水素タンク２１、常閉型の遮断弁２２、エゼクタ２３、および燃料電池スタック１０よりも下流側に備えられる常閉型のパージ弁２６を備えている。

水素タンク２１は、配管２１ａ、遮断弁２２、配管２２ａ、エゼクタ２３、および配管２３ａを介して、アノード流路１１の入口側に接続されている。配管２２ａには、水素を所定圧力に減圧する減圧弁（不図示）が設けられており、この減圧弁には、カソード流路１２に向かう空気の圧力が信号圧（パイロット圧）として入力されており、減圧弁は、前記空気の圧力とアノード流路１１における水素の圧力の極間圧力差を守るように制御するようになっている。
そして、燃料電池システム１が図示しない燃料電池車両に搭載される場合、イグニッションがＯＮされ、燃料電池スタック１０の起動が要求されたときに遮断弁２２が開かれると、水素タンク２１の水素が配管２１ａ等を介してアノード流路１１に供給されるようになっている。

アノード流路１１の出口は、配管２４ａ、配管２４ｂを介して、エゼクタ２３の吸込口に接続されている。また、アノードオフガスに同伴する水を分離する気液分離器２４を、アノード流路１１の出口に備えていてもよい。
この構成によると、アノード流路１１（アノード）から排出された未反応の水素を含むアノードオフガスは、気液分離器２４において、これに同伴する液状の水が分離された後、燃料電池スタック１０の上流側のエゼクタ２３に戻される。
そして、エゼクタ２３に戻されたアノードオフガスは、水素タンク２１からの水素と混合された後、アノード流路１１に再供給されるようになっている。つまり、本実施形態では、配管２４ａおよび配管２４ｂによって、水素を循環させて再利用する水素循環ラインが構成されている。
なお、配管２４ｂの気液分離器２４側に近い部分は、鉛直方向で配置されており、アノードオフガスに同伴する水が自重により落下し、気液分離器２４に戻されるようになっている。

一方、気液分離器２４で分離された水は、一時的に気液分離器２４内に貯留された後、配管２５ａ、図示しないＥＣＵにより適宜に開かれる常閉型のドレン弁２５、配管２５ｂを通じて、後記する希釈器３３に導入されるように構成される。

パージ弁２６は、常閉型の電磁弁であり、燃料電池スタック１０の発電時において、配管２４ａおよび配管２４ｂを循環するアノードオフガス（水素）に含まれる不純物（水蒸気、窒素等）を排出（パージ）する場合に、図示しないＥＣＵによって開かれる弁である。パージ弁２６の上流側は、配管２６ａを介して配管２４ｂに接続され、下流側は、配管２６ｂを介して、後記する希釈器３３の上部に接続されている。
ここで、図示しないＥＣＵは、例えば、燃料電池スタック１０を構成する単セルの電圧（セル電圧）が所定セル電圧以下となった場合、不純物を排出する必要があると判定し、パージ弁２６を開くように設定されている。セル電圧は、例えば、単セルの電圧を検出する電圧センサ（セル電圧モニタ）を介して検出され、図示しないＥＣＵに入力される。

＜カソード系＞
カソード系は、コンプレッサ３１と、加湿器３２と、希釈器３３とを備えている。
コンプレッサ３１は、配管３１ａ、加湿器３２、配管３２ａを介して、カソード流路１２の入口に接続されている。そして、図示しないＥＣＵの指令にしたがって作動すると、コンプレッサ３１は、酸素を含む空気を取り込み、空気をカソード流路１２に供給するようになっている。また、コンプレッサ３１は、燃料電池スタック１０の掃気時には、これを掃気する掃気手段として機能するようになっている。
なお、コンプレッサ３１は、燃料電池スタック１０及び／又は燃料電池スタック１０の発電電力を充放電する高圧バッテリ（図示しない）を電源として作動する。

カソード流路１２の出口は、配管３２ｂ、加湿器３２、配管３２ｃを介して、希釈器３３に接続されている。そして、カソード流路１２（カソード）から排出された多湿のカソードオフガスは、配管３２ｃ等を介して、希釈器３３に導入されるようになっている。なお、配管３２ｃには、カソード流路１２における空気の圧力を制御する図示しない背圧弁（バタフライ弁等）が設けられている。

＜加湿器＞
加湿器３２は、コンプレッサ３１からカソード流路１２に向かう空気を加湿するため、カソード流路１２に向かう空気と、多湿のカソードオフガスとを水分交換させる中空糸膜３２ｄを備えている。

＜希釈器＞
希釈器３３は、パージ弁２６から配管２６ｂを介して導入されるアノードオフガスと、配管３２ｃから導入されるカソードオフガス（希釈用ガス）とを混合し、アノードオフガスに含まれる水素をカソードオフガスで希釈する容器であり、その内部にアノードオフガスが滞留する滞留室３３ａを備えている。具体的には、希釈器３３は、滞留室３３ａ内の下方に、カソードオフガスが流れるカソード配管３３ｂを有しており、カソード配管３３ｂには、その内部と滞留室３３ａとを連通させる連通孔（穴部）３３ｃが開口している。

カソード配管３３ｂを通流するカソードオフガスは、連通孔３３ｃを介して、滞留室３３ａに滞留するアノードオフガスを吸い込み、カソード配管３３ｂの内部でカソードオフガスとアノードオフガスの混合ガスを生成する。このように、カソードオフガスとアノードオフガスの混合ガスを生成することで、アノードオフガスに含まれる水素を希釈し、水素濃度を低減する。そして、生成した混合ガスはカソード配管３３ｂを介して滞留室３３ａの外に排出され、さらに、配管３３ｄを介して図示しない燃料電池車両の車外に排出されるようになっている。

図２は、本実施形態に係る希釈器の構成を示す図である。本実施形態に係る希釈器３３の筐体３３ｅは、枠状部材の側壁部３３２と、長い箱形状の蓋部３３１_Ｕと、長い箱形状の床部３３１_Ｄとを含んで構成される。そして、蓋部３３１_Ｕ、及び床部３３１_Ｄの開口部形状と、側壁部３３２の開口部形状が等しく構成され、蓋部３３１_Ｕが側壁部３３２の開口部を上方から塞ぐとともに、側壁部３３２の開口部を下方から床部３３１_Ｄが塞ぐように組み合わさって、筐体３３ｅが形成される。
以降、本実施形態に係る希釈器３３においては、蓋部３３１_Ｕの側を上方とし、床部３３１_Ｄの側を下方とする。
また、水平（方向）は、希釈器３３の上下方向に垂直な方向を示すものとする。

また、本実施形態において、蓋部３３１_Ｕと床部３３１_Ｄは同じ形状であって、例えば床部３３１_Ｄは、蓋部３３１_Ｕの上下を逆転したものである。このように、蓋部３３１_Ｕと床部３３１_Ｄに共通の部材を使用することで、例えば金型の共用ができ、希釈器３３の製造コストを下げることができる。

蓋部３３１_Ｕには、配管２６ｂが左壁部を貫通して連結される。さらに、床部３３１_Ｄには、例えば長手方向の一方（左壁部の側）から他方（右壁部の側）に向かってカソード配管３３ｂが配設され、その端部は、外側に開口している。
また、蓋部３３１_Ｕには、配管２５ｂが左壁部を貫通して連結される。

蓋部３３１_Ｕは開口部を下方に向けて、側壁部３３２の開口部を上方から塞ぐように備わり、蓋部３３１_Ｕと側壁部３３２の間は、仕切り板３３ｆ（上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ）によって仕切られる。また、床部３３１_Ｄは開口部を上方に向けて、側壁部３３２の開口部を下方から塞ぐように備わり、床部３３１_Ｄと側壁部３３２の間は、仕切り板３３ｆ（下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ）によって仕切られる。
なお、仕切り板３３ｆには、後記する通流孔３３ｆ１が開口している。

図３の（ａ）は、仕切り板の形状を示す図、（ｂ）は、図３の（ａ）におけるＸ１−Ｘ１断面図、（ｃ）は、図３の（ａ）におけるＸ２−Ｘ２断面図である。図３の（ａ）に示すように、仕切り板３３ｆは、蓋部３３１_Ｕ（図２参照）の開口と同形の平面形状の板部材であって、その平面形状は略矩形になる。そして、例えば矩形の仕切り板３３ｆの長い辺に沿った方向（以下、長手方向と称する）の一端の側には、通流孔３３ｆ１が開口している。

そして、通流孔３３ｆ１が開口しない側の端部と通流孔３３ｆ１との間には、仕切り板３３ｆの長手方向に沿って伸びる尾根部３３ｆ２が形成される。
図３の（ｂ）に示すように、仕切り板３３ｆの平面が、長手方向と直交する方向（以下、幅方向と称する）に湾曲して盛り上がった凸部が形成され、その凸部が長手方向に沿って連続して尾根部３３ｆ２が形成される。そして、尾根部３３ｆ２の幅方向の両端には、仕切り板３３ｆの平面からなる縁部３３ｆ３が形成される。
さらに、図３の（ａ）に示すように、尾根部３３ｆ２と仕切り板３３ｆの端部の間にも、仕切り板３３ｆの平面からなる縁部３３ｆ３が形成され、尾根部３３ｆ２の周囲に縁部３３ｆ３が形成されるように構成される。
すなわち、尾根部３３ｆ２は、仕切り板３３ｆの平面の一部が盛り上がって形成される。

そして、仕切り板３３ｆを希釈器３３（図２参照）に水平に配設し、尾根部３３ｆ２を上方にした場合、仕切り板３３ｆには尾根部３３ｆ２と縁部３３ｆ３によって、上下方向の高低差が設けられ、縁部３３ｆ３は仕切り板３３ｆの最低部になる。

また、図３の（ａ）に示すように、仕切り板３３ｆには、例えば２つの水抜き穴３３ｆ４が開口している。
水抜き穴３３ｆ４は、通流孔３３ｆ１が形成される端部と反対の側に、且つ縁部３３ｆ３に開口することが好適である。
このように仕切り板３３ｆに水抜き穴３３ｆ４を開口することで、尾根部３３ｆ２を上方にした場合、水抜き穴３３ｆ４は、仕切り板３３ｆの最低部に開口されることになる。

本実施形態においては、図３の（ａ）、（ｃ）に示すように、尾根部３３ｆ２の、通流孔３３ｆ１と反対の側の２箇所の端部に、底部が縁部３３ｆ３と連続した平面になるように窪んだ段部３３ｆ５を形成し、段部３３ｆ５の底部に水抜き穴３３ｆ４を開口した。
段部３３ｆ５の底部は縁部３３ｆ３と連続した平面であることから、この構成によって、水抜き穴３３ｆ４は縁部３３ｆ３に開口することになる。

また、尾根部３３ｆ２に補強リブ３３ｆ６を形成してもよい。補強リブ３３ｆ６の形状は限定するものではないが、例えば、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、仕切り板３３ｆの幅方向に伸びる複数の凸部が尾根部３３ｆ２に形成されてなる。
そして、尾根部３３ｆ２は、縁部３３ｆ３から上方に向かって盛り上がる凸部として形成されることから、尾根部３３ｆ２を上方にした場合、縁部３３ｆ３が最低部になり、補強リブ３３ｆ６と縁部３３ｆ３によって上下方向の高低差が設けられる。
なお、補強リブ３３ｆ６が形成されない部分では尾根部３３ｆ２が最高部になり、仕切り板３３ｆには、尾根部３３ｆ２と縁部３３ｆ３によって上下方向の高低差が設けられる。

本実施形態においては、図３の（ａ）に示すように、仕切り板３３ｆの平面を幅方向に湾曲して盛り上がった凸部からなる尾根部３３ｆ２を形成し、仕切り板３３ｆに高低差を設けたが、これは限定されるものではなく、例えば仕切り板３３ｆに、縁部３３ｆ３から上方に向かう傾斜面によって、断面が山形の凸部（図示せず）を形成し、上下方向の高低差を設ける構成であってもよい。

なお、通流孔３３ｆ１及び水抜き穴３３ｆ４を、プレス加工で打ち抜いて形成する場合、上方（尾根部３３ｆ２が盛り上がる側）から下方に向かって打ち抜くことが好適である。
このことにより、打ち抜き加工で発生するバリが下方に向かって形成され、縁部３３ｆ３を流れる水の落下を妨げることがなくなる。

図４の（ａ）は、側壁部の一構成例を示す図である。図４の（ａ）に示すように、側壁部３３２は、例えば、上面視が略コ字型の枠部材３３３からなり、２つの枠部材３３３を、コ字型の開放端で互いに接合して形成される。
さらに、枠部材３３３の上端及び下端には、外側に広がるようなフランジ部３３２ａが形成される。

図４の（ｂ）は、枠部材の溶接部を示す図であって、図４の（ａ）におけるＡ１部拡大図である。図４の（ｂ）に示すように、一方の枠部材３３３は、例えば、コ字型の開放端をフランジ部３３２ａの端部より突出させ、突出した部分を外側に張り出して溶接部３３３ａを形成する。そして、他方の枠部材３３３のコ字型の開放端を、溶接部３３３ａの内側に嵌め込み、溶接部３３３ａの端部に溶接ビードＢが形成されるように重ね溶接をする。
また、２つの枠部材３３３のフランジ部３３２ａに間隙が生じる場合、この間隙を溶接して塞いでもよい。
なお、枠部材３３３は、例えば金属板をプレス加工して形成してもよい。

以上のように形成される仕切り板３３ｆ（図３の（ａ）参照）と側壁部３３２（図４の（ａ）参照）を含んで、希釈器３３（図２参照）が形成される。
このとき、図２に示すように、蓋部３３１_Ｕと側壁部３３２の間を仕切る上段の仕切り板３３ｆ_Ｕは、配管２６ｂが連結される側と反対側である蓋部３３１_Ｕの右壁部の側に通流孔３３ｆ１が開口するように構成する。また、側壁部３３２と床部３３１_Ｄの間を仕切る下段の仕切り板３３ｆ_Ｄは、配管２６ｂが連結される側である蓋部３３１_Ｕの左壁部の側に通流孔３３ｆ１が開口するように構成する。

さらに、仕切り板３３ｆは、尾根部３３ｆ２が上方になるように希釈器３３（図２参照）に配設される。すなわち、本実施形態に係る希釈器３３の仕切り板３３ｆにおいては、尾根部３３ｆ２に形成される補強リブ３３ｆ６（図３の（ａ）参照）が最高部になる。

図５の（ａ）は、本実施形態に係る希釈器の断面図である。図５の（ａ）に示すように、本実施形態に係る希釈器３３の筐体３３ｅを形成する蓋部３３１_Ｕ、及び床部３３１_Ｄは、端部を外側に広げて、開口部の周囲にフランジ部３３１ａを形成する。

そして、蓋部３３１_Ｕと側壁部３３２は、それぞれのフランジ部３３１ａ、３３２ａが重なるように組み合わされ、フランジ部３３１ａ、３３２ａで縁部３３ｆ３が挟持されるように、仕切り板３３ｆ_Ｕが配設される。
そして、フランジ部３３１ａの端部、フランジ部３３２ａの端部、及び仕切り板３３ｆ_Ｕの端部を溶接する。

図５の（ｂ）は、蓋部と側壁部と仕切り板の溶接部を示す図であり、図５の（ａ）におけるＡ２部拡大図である。図５の（ｂ）に示すように、蓋部３３１_Ｕのフランジ部３３１ａの端部、仕切り板３３ｆ_Ｕの縁部３３ｆ３、及び側壁部３３２のフランジ部３３２ａの端部に垂直な方向から溶接し、溶接ビードＢが、蓋部３３１_Ｕのフランジ部３３１ａの端部、仕切り板３３ｆ_Ｕの縁部３３ｆ３、及び側壁部３３２のフランジ部３３２ａの端部にまたがるように溶接部を形成する。

このような溶接部を、蓋部３３１_Ｕのフランジ部３３１ａと側壁部３３２のフランジ部３３２ａの周囲に形成することで、蓋部３３１_Ｕ、側壁部３３２、及び仕切り板３３ｆ_Ｕを溶接して固定できる。
すなわち、図５の（ｂ）に示すように、溶接ビードＢが、フランジ部３３１ａの端部、仕切り板３３ｆ_Ｕの縁部３３ｆ３、及びフランジ部３３２ａの端部にまたがるように溶接部を形成することで、蓋部３３１_Ｕ、側壁部３３２、及び仕切り板３３ｆ_Ｕは、それぞれが互いに固定される。

同様に、図５の（ａ）に示す床部３３１_Ｄと側壁部３３２は、それぞれのフランジ部３３１ａ、３３２ａが重なるように組み合わされ、フランジ部３３１ａ、３３２ａで縁部３３ｆ３が挟持されるように、仕切り板３３ｆ_Ｄが配設される。
そして、床部３３１_Ｄと側壁部３３２においても、図５の（ｂ）と同様に溶接すればよい。
なお、このように希釈器３３を構成する筐体３３ｅ、及び仕切り板３３ｆは、例えば金属板のプレス加工品で形成することができる。

図６は、本実施形態に係る希釈器の内部を示す図であり、（ａ）は、筐体の図中手前、及び上部を省略して内部構造を示した図、（ｂ）は、上部空間の水抜き穴の上面視である。図６の（ａ）に示すように、希釈器３３は、蓋部３３１_Ｕ、床部３３１_Ｄ、及び側壁部３３２で筐体３３ｅが形成され、筐体３３ｅの内部空間は、アノードオフガスＧａが滞留する滞留室３３ａになる。換言すると、筐体３３ｅは滞留室３３ａを形成する。
そして、滞留室３３ａは、水平に配設される２枚の仕切り板３３ｆ_Ｕ、３３ｆ_Ｄで上下に仕切られて階層構造を呈する。

階層構造を呈する滞留室３３ａの最上層の領域（以下、上部空間３３ａ１と称する）には、筐体３３ｅの左壁部を貫通するように配管２６ｂが連結され、配管２６ｂの端部は、アノードオフガスＧａを上部空間３３ａ１に導入するガス導入口２６ｃとして、上部空間３３ａ１に開口している。すなわち、上部空間３３ａ１はガス導入口２６ｃが備わる階層になる。

前記したように、配管２６ｂはパージ弁２６（図１参照）の下流に接続され、パージ弁２６が開くと、燃料電池スタック１０（図１参照）から排出されるアノードオフガスＧａが通流する。したがって、パージ弁２６が開いた時に燃料電池スタック１０から排出されるアノードオフガスＧａは、配管２６ｂを介してガス導入口２６ｃから希釈器３３の上部空間３３ａ１に導入される。
また、アノードオフガスＧａに同伴する水も、配管２６ｂを介してガス導入口２６ｃから希釈器３３の上部空間３３ａ１に導入される。

階層構造を呈する滞留室３３ａの最下層の領域（以下、下部空間３３ａ２と称する）には、例えば床部３３１_Ｄの一の側から他の側にわたってカソードオフガスＧｃが通流すカソード配管３３ｂが配設される。すなわち、下部空間３３ａ２はカソード配管３３ｂが配設される階層になる。

カソード配管３３ｂの両端部は、それぞれ床部３３１_Ｄの外側に開口し、カソード配管３３ｂの一方の端部の開口部には配管３２ｃが連結され、カソード配管３３ｂの他方の端部の開口部には配管３３ｄが連結される。
さらに、カソード配管３３ｂには、例えば２つの連通孔３３ｃが開口し、カソード配管３３ｂの内部と下部空間３３ａ２とが連通する。

前記したように、配管３２ｃにはカソードオフガスＧｃが通流することから、カソードオフガスＧｃは、配管３２ｃからカソード配管３３ｂを介して配管３３ｄを通流する。
そして、前記したようにカソードオフガスＧｃは配管３３ｄを介して、図示しない燃料電池車両の車外に排出される。

本実施形態において、カソード配管３３ｂは、配管２６ｂが連結される左側壁の側から、これに対向する右側壁の側に向かって配置されており、配管２６ｂとカソード配管３３ｂは平行になっている。
なお、配管３２ｃ、カソード配管３３ｂ、及び配管３３ｄは例えば一つの管状部材で一体に形成してもよい。

また、仕切り板３３ｆには通流孔３３ｆ１が開口していることから、この通流孔３３ｆ１を介して、階層構造を呈する滞留室３３ａの上部空間３３ａ１から下部空間３３ａ２まで、すべての階層が連通する。

図６の（ａ）に示すように、配管２６ｂのガス導入口２６ｃを介して希釈器３３の上部空間３３ａ１に導入されるアノードオフガスＧａは、上部空間３３ａ１に滞留する。
一方、カソード配管３３ｂにはカソードオフガスＧｃが通流していて、その流速によって連通孔３３ｃの周囲に負圧が発生する。この負圧が下部空間３３ａ２を減圧し、上部空間３３ａ１に滞留するアノードオフガスＧａを、通流孔３３ｆ１を介して下部空間３３ａ２に吸い込む。

下部空間３３ａ２に吸い込まれたアノードオフガスＧａは、さらに、連通孔３３ｃからカソード配管３３ｂに吸い込まれ、カソード配管３３ｂを通流するカソードオフガスＧｃと混合して混合ガスが生成される。
このように生成される混合ガスは、アノードオフガスＧａがカソードオフガスＧｃで希釈されたものであり、配管３３ｄを介して、図示しない燃料電池車両の車外に排出される。

そして、図６の（ａ）に示すように、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕの通流孔３３ｆ１は、配管２６ｂが連結される左側壁と対向する右側壁の側に開口し、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄの通流孔３３ｆ１は、配管２６ｂが連結される左側壁の側に開口する。この構造によって、配管２６ｂから上部空間３３ａ１に導入されたアノードオフガスＧａは、蛇行して下方に向かって流れ、下部空間３３ａ２に到達する。

すなわち、上部空間３３ａ１から下部空間３３ａ２に向かって、蛇行するようにアノードオフガスＧａが通流する経路が形成される。この構造によって、アノードオフガスＧａが滞留室３３ａの上部空間３３ａ１に導入されてから、下部空間３３ａ２に配設されるカソード配管３３ｂの連通孔３３ｃに吸い込まれるまでの経路長が長くなる。そして、滞留室３３ａに導入されたアノードオフガスＧａは充分に拡散してからカソードオフガスＧｃと混合することになり、希釈器３３の希釈性能を向上できる。

本実施形態に係る希釈器３３は、アノードオフガスＧａに同伴する水を希釈器３３に導入することで、アノードオフガスＧａに同伴する水Ｗａに、例えば気泡として含まれる水素を希釈器３３で分離できるとともに、分離した水素を希釈することができる。

また、気液分離器２４が備わる燃料電池システム１（図１参照）の場合、上部空間３３ａ１には、蓋部３３１_Ｕの左壁部を貫通するように配管２５ｂが連結され、配管２５ｂの端部は、気液分離器２４（図１参照）でアノードオフガスＧａから分離された水Ｗａを上部空間３３ａ１に導入する導水口２５ｃとして、上部空間３３ａ１に開口している。
前記したように、配管２５ｂはドレン弁２５（図１参照）の下流に接続され、ドレン弁２５が開くと、気液分離器２４でアノードオフガスＧａから分離された水Ｗａが、配管２５ｂを介して導水口２５ｃから上部空間３３ａ１に導入される。
したがって、気液分離器２４でアノードオフガスＧａから分離された水Ｗａに、例えば気泡として含まれる水素を希釈器３３で分離できるとともに、分離した水素を希釈することができる。

上部空間３３ａ１に導入された水Ｗａは、例えば仕切り板３３ｆに開口する通流孔３３ｆ１を介して下部空間３３ａ２に導水される。そして、連通孔３３ｃを介してカソード配管３３ｂに吸い込まれて、カソード配管３３ｂを通流するカソードオフガスＧｃとともにカソード配管３３ｂを介して滞留室３３ａの外に排出され、さらに、配管３３ｄを介して図示しない燃料電池車両の車外に排出される。
なお、カソード配管３３ｂは、下側にも連通孔３３ｃが開口している構成が好適であり、この構成によって、下部空間３３ａ２に導水されて滞留する水Ｗａを効率よくカソード配管３３ｂに吸い込むことができる。

しかしながら、滞留室３３ａの上部空間３３ａ１に導入された水Ｗａが上部空間３３ａ１から下部空間３３ａ２に効率よく導水されないと、上部空間３３ａ１に導入された水Ｗａが上段の仕切り板３３ｆ_Ｕに滞留し、例えば燃料電池システム１（図１参照）の停止後に、下部空間３３ａ２に導水されることがある。
このように、燃料電池システム１の停止後に下部空間３３ａ２に導水された水Ｗａは、カソード配管３３ｂにカソードオフガスＧａが通流していないことから、下部空間３３ａ２から排水されず下部空間３３ａ２にそのまま滞留する。
そして、燃料電池システム１が氷点下の環境にある場合、下部空間３３ａ２に滞留する水Ｗａが凍結することがある。
これは、例えば燃料電池システム１が図示しない燃料電池車両に搭載され、その燃料電池車両が氷点下の環境に駐車する場合である。

このように、下部空間３３ａ２で水Ｗａが凍結し、カソード配管３３ｂの連通孔３３ｃを閉塞すると、アノードオフガスＧａを吸い込む効率が低下し、その結果、凍結した水Ｗａが解凍するまで希釈器３３の希釈性能が低下するという問題がある。

希釈器３３は、燃料電池システム１の燃料電池スタック１０（図１参照）から離れて配置されることが多く、希釈器３３に導入されるアノードオフガスＧａやカソード配管３３ｂを通流するカソードオフガスＧｃは低温であることから、水Ｗａが下部空間３３ａ２で凍結すると、その解凍にはかなりの時間を要する。したがって、希釈器３３の希釈性能が低下した状態が長時間にわたって継続する場合がある。

このような凍結による希釈器３３の希釈性能の低下を防止するため、本実施形態に係る希釈器３３においては、図３の（ａ）に示すように、仕切り板３３ｆの平面が上方に向かって盛り上がった凸部が連続した尾根部３３ｆ２を、仕切り板３３ｆに形成するとともに、尾根部３３ｆ２の周囲に形成される縁部３３ｆ３と同一面に水抜き穴３３ｆ４を開口した。

そして、図６の（ａ）に示すように、尾根部３３ｆ２が上方になるように上段の仕切り板３３ｆ_Ｕを希釈器３３に配設して、尾根部３３ｆ２と縁部３３ｆ３とで上下方向の高低差を設け、上部空間３３ａ１に導入された水Ｗａが、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕの尾根部３３ｆ２の湾曲に沿って流れ落ちる構造とした。

さらに、最低部である縁部３３ｆ３は、段差を設けず水Ｗａが流れやすい構造にし、水Ｗａの流路を形成する。
また、縁部３３ｆ３と同一平面に水抜き穴３３ｆ４を開口し、流路である縁部３３ｆ３に流れ落ちた水Ｗａが、流路である縁部３３ｆ３を流れ、水抜き穴３３ｆ４から効率よく排水される構成とした。
すなわち、本実施形態においては、流路である縁部３３ｆ３に水抜き穴３３ｆ４を開口し、水Ｗａを効率よく排水する構成とした。

この構成によって、上部空間３３ａ１に導入された水Ｗａが上段の仕切り板３３ｆ_Ｕの尾根部３３ｆ２に落下した場合、水Ｗａは、尾根部３３ｆ２の湾曲に沿って縁部３３ｆ３に落下し、さらに、縁部３３ｆ３に落下した水Ｗａが、水抜き穴３３ｆ４を介して上段の仕切り板３３ｆ_Ｕから排水される。

また、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕに開口する水抜き穴３３ｆ４は、直下に配設される下段の仕切り板３３ｆ_Ｄに開口する、通流孔３３ｆ１の上方に配置される構成が好適である。この構成によって、水抜き穴３３ｆ４を介して上段の仕切り板３３ｆ_Ｕから排水される水Ｗａを、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄに開口する通流孔３３ｆ１を通過させ、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄに遮られることなく下部空間３３ａ２に導水できる。
そして、下部空間３３ａ２に導水された水Ｗａを、連通孔３３ｃからカソード配管３３ｂに吸い込んで、カソード配管３３ｂを通流するカソードオフガスＧｃとともに滞留室３３ａの外に排出でき、さらに、図示しない燃料電池車両の車外に排出できる。

さらに、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕに開口する通流孔３３ｆ１の下方に、直下に配設される下段の仕切り板３３ｆ_Ｄの水抜き穴３３ｆ４が開口する構成が好適である。
この構成によって、例えば上部空間３３ａ１に導入された水Ｗａが、通流孔３３ｆ１の側に流れる場合であっても、水Ｗａは、通流孔３３ｆ１を介して下段の仕切り板３３ｆ_Ｄに排水され、さらに、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄに開口する水抜き穴３３ｆ４を介して下部空間３３ａ２に導水される。
したがって、上部空間３３ａ１に導入された水Ｗａを効率よく下部空間３３ａ２に導水でき、さらにカソード配管３３ｂを介して図示しない燃料電池車両の車外に排出できる。
なお、本実施形態において、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄは、尾根部３３ｆ２が上方になるように希釈器３３に配設した。

以上の構成によって、上部空間３３ａ１に導入される水Ｗａを、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕに開口する水抜き穴３３ｆ４、及び下段の仕切り板３３ｆ_Ｄに開口する通流孔３３ｆ１を介して下部空間３３ａ２に効率よく導水できる。すなわち、燃料電池システム１（図１参照）が停止せず、希釈器３３のカソード配管３３ｂにカソードオフガスＧｃが通流している間に、下部空間３３ａ２に水Ｗａを導水することができる。したがって、下部空間３３ａ２に導水された水Ｗａをカソード配管３３ｂを介して図示しない燃料電池車両の車外に効率よく排出でき、氷点下時の下部空間３３ａ２における水Ｗａの凍結を抑制できる。

なお、図６の（ｂ）に示すように、配管２６ｂのガス導入口２６ｃは、蓋部３３１_Ｕから、水抜き穴３３ｆ４が開口する位置を越えて突出して備わる構成が好適である。このような構成によって、配管２６ｂのガス導入口２６ｃから上部空間３３ａ１（図６の（ａ）参照）に導入された後に、水抜き穴３３ｆ４から直接排気されるアノードオフガスＧａの量を抑制できる。

水抜き穴３３ｆ４は、配管２６ｂのガス導入口２６ｃに近く開口することから、ガス導入口２６ｃから上部空間３３ａ１に導入されたアノードオフガスＧａが、水抜き穴３３ｆ４から直接排気されると、アノードオフガスＧａは、充分に拡散されずに上部空間３３ａ１から排気されることになり、アノードオフガスＧａに含まれる水素の濃度が濃い状態でカソード配管３３ｂに吸い込まれる。このことによって、希釈器３３の希釈性能が低下する。

図６の（ｂ）に示すように、配管２６ｂのガス導入口２６ｃを、蓋部３３１_Ｕの壁部から、水抜き穴３３ｆ４が開口する位置を越えて突出して形成する構成にすることで、配管２６ｂのガス導入口２６ｃから上部空間３３ａ１に導入された後、水抜き穴３３ｆ４から直接排気されるアノードオフガスＧａの量を低減でき、希釈器３３の希釈性能の低下を抑制できる。

また、図６の（ｂ）に示すように、配管２５ｂの導水口２５ｃが、水抜き穴３３ｆ４が開口する位置を越えて、蓋部３３１_Ｕから突出して備わる構成であってもよい。
この構成によって、例えば配管２５ｂの導水口２５ｃから上部空間３３ａ１に導入される水Ｗａが、水抜き穴３３ｆ４から直接排水されることがない。
したがって、導水口２５ｃから上部空間３３ａ１に導入された水Ｗａが水抜き穴３３ｆ４に到達するまでの間に、水Ｗａに含まれるガスとしての水素を効率よく分離できる。

このように、本実施形態においては、希釈器３３の滞留室３３ａ（図６の（ａ）参照）に水平に配設される仕切り板３３ｆ（図６の（ａ）参照）の平面の一部を上方に向かって湾曲した盛り上がりからなる凸部を連続して尾根部３３ｆ２（図６の（ａ）参照）を形成するとともに、尾根部３３ｆ２の周囲に形成される縁部３３ｆ３（図６の（ａ）参照）に水抜き穴３３ｆ４（図６の（ａ）参照）を開口した。
この構成によって、希釈器３３の上部空間３３ａ１に導入される水Ｗａを効率よく下部空間３３ａ２（図６の（ａ）参照）に導水できる。そして、下部空間３３ａ２に配設されるカソード配管３３ｂ（図６の（ａ）参照）を介して、水Ｗａを、効率よく図示しない燃料電池車両の車外に排出でき、氷点下時の下部空間３３ａ２での凍結を抑制できるという優れた効果を奏する。

以上、本発明の最適な実施形態について説明したが、本実施形態は発明の趣旨を変更しない範囲で設計変更ができる。
図７は、第１変形例を示す図である。図７に示すように、本実施形態に係る希釈器３３は、尾根部３３ｆ２が下方に凸になるように、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１と下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１が備わる構成であってもよい。
第１変形例に係る上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１の尾根部３３ｆ２は、仕切り板３３ｆの平面の一部が湾曲して盛り上がった凸部が連続して形成され、仕切り板３３ｆは、尾根部３３ｆ２が下方になるように希釈器３３に配設される。すなわち、第１変形例においては、尾根部３３ｆ２によって形成される凹部が仕切り板３３ｆ_Ｕ１の最低部になる。

さらに、尾根部３３ｆ２に、例えば図３の（ａ）に示す形状の補強リブ３３ｆ６を形成する場合、補強リブ３３ｆ６によって形成される凹部が仕切り板３３ｆ_Ｕ１の最低部になり、水Ｗａの流路となる。
したがって、第１変形例に係る上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１においては、図７に示すように、補強リブ３３ｆ６に水抜き穴３３ｆ４が開口する構成が好適である。
同様に、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１においても、補強リブ３３ｆ６に水抜き穴３３ｆ４が開口する構成が好適である。

また、第１変形例に係る仕切り板３３ｆに形成される補強リブ３３ｆ６の場合、例えば尾根部３３ｆ２に沿って凹状に形成される縦リブ３３ｆ７で、全ての補強リブ３３ｆ６を連結する構成が好適である。
この構成によって、縦リブ３３ｆ７が水Ｗａの流路を形成し、水抜き穴３３ｆ４が形成されない補強リブ３３ｆ６の水Ｗａを、水抜き穴３３ｆ４まで効率よく導水できる。

さらに、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１の水抜き穴３３ｆ４は、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１に開口する通流孔３３ｆ１の上方に開口する構成が好適である。
この構成によって、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１に開口する水抜き穴３３ｆ４から排水される水Ｗａは、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１に遮られることなく、下部空間３３ａ２に導水される。
同様に、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１の水抜き穴３３ｆ４は、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１に開口する通流孔３３ｆ１の下方に開口する構成が好適である。
この構成によって、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１に開口する通流孔３３ｆ１から排水される水Ｗａは、効率よく下部空間３３ａ２に導水される。

また、図７に示すように、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１、及び下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１の通流孔３３ｆ１は、例えば尾根部３３ｆ２に開口することが好適である。この構成によって、尾根部３３ｆ２と通流孔３３ｆ１の間に段差がなくなり、尾根部３３ｆ２に落下して流路である補強リブ３３ｆ６、縦リブ３３ｆ７を流れる水Ｗａを、通流孔３３ｆ１を介して効率よく排水できる。

このように、尾根部３３ｆ２（図７参照）が下方になるように配設される上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１、及び下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１を備える希釈器３３であってもよい。配管２５ｂ、２６ｂ（図７参照）から導入される水Ｗａを上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１の最低部である補強リブ３３ｆ６に集めることができるとともに、水Ｗａを、補強リブ３３ｆ６に開口する水抜き穴３３ｆ４を介して、効率よく下部空間３３ａ２に導水できる。

また、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕ１から通流孔３３ｆ１を介して下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１に排水される水Ｗａは、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１に開口する水抜き穴３３ｆ４を介して、下部空間３３ａ２に効率よく導水される。

図８は、第２変形例に係る希釈器の断面図である。図８に示すように、第２変形例に係る希釈器３３は、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕは、尾根部３３ｆ２を上方にして配設し、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１は、尾根部３３ｆ２を下方にして配設する。

この構成によって、上部空間３３ａ１におけるアノードオフガスＧａの流路断面積（アノードオフガスＧａの流路方向に垂直な断面積）が小さくなるとともに、上部空間３３ａ１と下部空間３３ａ２の間の空間においては、アノードオフガスＧａの流路断面積が大きくなる。
したがって、上部空間３３ａ１と下部空間３３ａ２の間の空間においては、アノードオフガスＧａの流速が遅くなり、アノードオフガスＧａが充分に拡散する。
そして、充分に拡散したアノードオフガスＧａが、下部空間３３ａ２においてカソード配管３３ｂに吸い込まれることになり、希釈器３３の希釈性能が向上する。

この場合においても、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕの水抜き穴３３ｆ４（図６の（ａ）参照）は、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１の通流孔３３ｆ１（図７参照）の上方に開口する構成が好適である。
さらに、下段の仕切り板３３ｆ_Ｄ１の水抜き穴３３ｆ４は、上段の仕切り板３３ｆ_Ｕの通流孔３３ｆ１の下方に開口する構成が好適である。

また、例えば仕切り板３３ｆの水抜き穴３３ｆ４（図３の（ａ）参照）の側が下方になるように傾斜して、仕切り板３３ｆが配設される希釈器３３（図２参照）であってもよい。そして、この場合、仕切り板３３ｆには、尾根部３３ｆ２（図３の（ａ）参照）を形成しない構成であってもよい。
このような構成の場合、傾斜した仕切り板３３ｆの下方になる側が最低部になり、上部空間３３ａ１（図６の（ａ）参照）に導入される水Ｗａ（図６の（ａ）参照）を効率よく、水抜き穴３３ｆ４から排水できる。

さらに、図示はしないが、例えば仕切り板を、断面形状がかまぼこ型の部材で形成してもよい。このように形成される仕切り板においては、かまぼこ型の頂部を上方にして希釈器３３（図６の（ａ）参照）に水平に備えることで、仕切り板に上下方向の高低差を設けることができ、図３の（ａ）に示すような尾根部３３ｆ２を仕切り板３３ｆに形成した場合と同等の効果を得ることができる。

以上のように、本実施形態に係る希釈器は、滞留室に水平に配設される仕切り板に、上下方向の高低差を設け、最低部には流路を形成するとともに水抜き穴を開口する。
そして、最低部に形成される流路を流れる水を水抜き穴を介して排水し、カソード配管が配設される下部空間に、効率よく水を導水できる構成とした。
この構成によって、希釈器の滞留室に導入される水は、滞留室の下方に形成される下部空間まで効率よく導水されて、下部空間に配設されるカソード配管に吸い込まれ、図示しない燃料電池車両の車外に排出される。したがって、燃料電池システムの水は効率よく排水され、氷点下時、燃料電池システムの停止後に発生する凍結を抑制できるという優れた効果を奏する。

本実施形態に係る希釈器が備わる燃料電池システムの構成を示す図である。 本実施形態に係る希釈器を示す図である。 （ａ）は、仕切り板の形状を示す図、（ｂ）は、図３の（ａ）におけるＸ１−Ｘ１断面図、（ｃ）は、図３の（ａ）におけるＸ２−Ｘ２断面図である。 （ａ）は、側壁部の一構成例を示す図、（ｂ）は、枠部材の溶接部を示す図である。 （ａ）は、本実施形態に係る希釈器の断面図、（ｂ）は、蓋部と側壁部と仕切り板の溶接部を示す図である。 本実施形態に係る希釈器の内部を示す図であり、（ａ）は、筐体の図中手前、及び上部を省略して内部構造を示した図、（ｂ）は、上部空間の水抜き穴の上面視である。 第１変形例を示す図である。 第２変形例に係る希釈器の断面図である。

符号の説明

１ 燃料電池システム
１０ 燃料電池スタック（燃料電池）
２５ｃ 導水口
２６ｃ ガス導入口
３３ 希釈器
３３ａ 滞留室
３３ａ１ 上部空間
３３ａ２ 下部空間
３３ｂ カソード配管
３３ｃ 連通孔（穴部）
３３ｅ 筐体
３３ｆ、３３ｆ_Ｕ、３３ｆ_Ｄ 仕切り板
３３ｆ１ 通流孔
３３ｆ２ 尾根部
３３ｆ３ 縁部（平面、流路）
３３ｆ４ 水抜き穴
Ｇａ アノードオフガス
Ｇｃ カソードオフガス
Ｗａ 水

Claims (3)

1. 燃料電池からパージされるアノードオフガスが滞留する滞留室と、
   前記滞留室に前記アノードオフガスを導入するガス導入口と、
   前記滞留室を上下の階層に仕切るとともに、前記上下の階層を連通する通流孔が開口した、少なくとも１枚の水平な仕切り板と、
   前記滞留室の前記階層の１つを貫通して配設されるカソード配管と、を備え、
   前記カソード配管には、途中に穴部が設けられるとともに、前記燃料電池から排出されるカソードオフガスが通流し、
   前記滞留室に滞留する前記アノードオフガス及び前記アノードオフガスに同伴して前記滞留室に導入される水を、前記穴部から前記カソード配管内に吸い込んで、前記カソードオフガスとともに前記滞留室の外に排出する希釈器であって、
   前記ガス導入口は、前記カソード配管が配設される前記階層より上の前記階層に備わり、
   前記仕切り板には上下方向の高低差が設けられて、最低部には、前記滞留室に導入される前記水の流路が形成され、
   前記流路には、前記水が落下するための水抜き穴が開口していることを特徴とする希釈器。
2. 前記仕切り板には、平面の一部が盛り上がった凸部が連続した尾根部が形成され、
   前記尾根部と前記平面によって、前記上下方向の高低差が形成されることを特徴とする請求項１に記載の希釈器。
3. 少なくとも２枚の前記仕切り板が、前記滞留室を前記上下の階層に仕切る場合、
   上方に配設される前記仕切り板の前記水抜き穴は、直下に配設される前記仕切り板に開口する前記通流孔の上方に開口し、
   上方に配設される前記仕切り板の前記通流孔は、直下に配設される前記仕切り板に開口する前記水抜き穴の上方に開口していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の希釈器。

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