JP5342738B2 - 固体高分子形燃料電池の加湿タンク - Google Patents

Description

本発明は、例えば家庭用の小型電源として好適な固体高分子形燃料電池の加湿タンクに関するものである。

近年、天然ガス、都市ガス、メタノール、ＬＰＧ、ブタンなどの炭化水素系燃料ガスを水素に改質する改質器と、一酸化炭素を変成するＣＯ変成器と、一酸化炭素を除去するＣＯ除去器と、このようにして得られた水素（改質ガス）と空気中の酸素などの酸化剤とを化学反応させて発電する燃料電池と、燃料電池の電極部を冷却するとともにこれらの反応ガスを加湿するための、イオン交換樹脂などの水処理装置で処理された水（純水）を収納した加湿タンク（水タンク）などを備えた小型電源としての固体高分子形燃料電池発電装置が提案されている（例えば特許文献１〜４参照）。

固体高分子形燃料電池発電装置で使用する固体高分子電解質膜は含水させることによりプロトン導電性電解質として機能するもので、固体高分子形燃料電池においては、空気などの酸化剤ガスや燃料ガスなどの反応ガスに水蒸気を飽和に含ませて電極部に供給して運転する方法が採られている。

燃料極に水素を含む燃料ガス、空気極に空気などの酸化剤ガスを供給すると、燃料極では、水素分子を水素イオンと電子に分解する燃料極反応、空気極では、酸素と水素イオンと電子から水を生成する電気化学反応がそれぞれ行われ、燃料極から空気極に向かって外部回路を移動する電子により電力が負荷に供給されるとともに、空気極側に水が生成される。

図４は、従来の燃料電池の１形態である固体高分子型燃料電池の単セルの基本構成を示す分解断面図である。
高分子イオン交換膜（例えば、スルホン酸基を持つフッ素樹脂系イオン交換膜）などの固体高分子電解質膜１３の両側の主面にそれぞれ貴金属（主として白金）を含む空気極側触媒層１４および燃料極側触媒層１５を接合してセルが構成される。空気極側触媒層１４および燃料極側触媒層１５と対向して、それぞれ空気極側ガス拡散層１６および燃料極側ガス拡散層１７が配置される。
これによりそれぞれ空気極１ｋおよび燃料極１ａが構成される。これらのガス拡散層１６および１７は、それぞれ酸化剤ガスおよび燃料ガスを通過させると同時に、電流を外部に伝える働きをする。
そして、セルに面して、反応ガス流通用のガス流路１８を備え、相対する主面に冷却水流通用の冷却水流路１９を備えた導電性でかつガス不透過性の材料（例えばカーボン）よりなる一組のセパレータ２０により挟持して単セル２１が構成される。
燃料電池１は多数の単セル２１を積層し、図示しない集電板、電気絶縁と熱絶縁を目的とする絶縁板ならびに荷重を加えて積層状態を保持するための締付板によって挟持し、ボルトとナットにより締め付けられて構成されている。

図５に従来の燃料電池（ＰＥＦＣ）（ポリマーエレクトロライトフューエルセル）に備えられた加湿水の入った加湿タンクの１例を模式的に説明する説明図である。

図５に示したように燃料電池１Ａは、空気を供給するためのポンプ２を備えたライン２Ａを経て空気を供給部３Ｂから供給して過加湿するための加湿水３Ａの入った酸化剤加湿タンク３を備えるとともに、図示しない脱硫器、改質器、ＣＯ変成器、ＣＯ除去器を経て供給される燃料ガスを供給部４Ｂから供給して過加湿するための加湿水４Ａの入った燃料ガス加湿タンク４を備えている。
また、酸化剤加湿タンク３は加湿後の空気を流出部３Ｃから外部に流出して燃料電池１Ａの空気極１ｋへ供給する管路３Ｄを備えており、燃料ガス加湿タンク４は加湿後の燃料ガスを流出部４Ｃから外部に流出して燃料電池１Ａの燃料極１ａへ供給する管路４Ｄを備えている。
酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４は加湿水３Ａおよび加湿水４Ａを必要に応じて必要量排水する管路３Ｎ、４Ｎを備えている。

加湿水３Ａ、４Ａは、例えばイオン交換樹脂により構成された図示しない水処理装置に市水を供給して純水としたものを必要に応じて必要量管路３Ｌおよび管路４Ｌを経てそれぞれ酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４へ供給して構成される。

また酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４は、内部にそれぞれ固定して設置した熱交換器３Ｅ、熱交換器４Ｅを備えている。
熱交換器３Ｅ、熱交換器４Ｅは燃料電池１Ａの冷却部１ｃへ冷却水を供給する管路５Ａを備えるとともに、冷却部１ｃからの冷却水を循環して送る管路５Ｂを備えている。
熱交換器３Ｅ、熱交換器４Ｅにおいて前記冷却水と加湿水３Ａ、４Ａとを間接的に熱交換した後、前記冷却水を管路５Ａを経て燃料電池１Ａの冷却部１ｃに循環して送るようになっている。

３Ｆは酸化剤加湿タンク３の供給部３Ｂに接続して設置したバブリング用の多孔管であり、４Ｆは燃料ガス加湿タンク４の供給部４Ｂに接続して設置したバブリング用の多孔管である。

そして酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４にはそれぞれガス流入部３Ｇ、４Ｇとガス流出部３Ｈ、４Ｈを区画する隔壁３Ｋ、４Ｋが固定して備えられている。

前記反応ガスは、それぞれ供給部３Ｂ、４Ｂから酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４に流入して多孔管３Ｆ、４Ｆを経て加湿水３Ａ、４Ａ中にバブリングして加湿され、加湿した反応ガスをガス流入部３Ｇ、４Ｇから隔壁３Ｋ、４Ｋを越えてそれぞれガス流出部３Ｈ、４Ｈへ流入させ、それぞれの流出部３Ｃ、４Ｃから外部に流出させる。
特開２００３−２１７６２０号公報 特開２００３−２１７６２３号公報 特開２００４−１９９９９８０号公報 特開２００６−４７４８号公報

しかし、酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４はいずれもその１側面に熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅの冷却水入口部５Ｃおよび冷却水出口部５Ｄが固定して設置されており、燃料電池１Ａの冷却部１ｃからの冷却水が管路５Ｂを経て冷却水入口部５Ｃから熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅへ流入し、熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅにおいて前記冷却水と加湿水３Ａ、４Ａと間接的に熱交換した後、前記冷却水は冷却水出口部５Ｄから管路５Ａを経て燃料電池１Ａの冷却部１ｃに循環して送られるようになっているため、すなわち熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅはいずれも酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４の１側面に片持ち状態になっているため、前記冷却水が熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅ内を流れると、不安定になり、振動して、酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４の内面に当たったり、他の部材に接触したりしてビビリ音が発生する問題があった。

本発明の目的は、冷却水が熱交換器内を流れても安定していて、振動せず、したがって加湿タンクの内面に当たったり、他の部材に接触したりしてビビリ音が発生しないように構成した固体高分子形燃料電池の加湿タンクを提供することである。

上記課題を解消するための本発明の請求項１記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクは、固体高分子電解質膜の両面に空気極および燃料極を構成するとともに、前記空気極および前記燃料極にそれぞれ反応ガスを供給して反応させて発電する燃料電池に備えられた前記反応ガスを加湿するための加湿水の入った加湿タンクであって、
前記加湿タンクの内部に、前記燃料電池を冷却する冷却水を前記加湿水と間接的に熱交換する熱交換装置を設置するとともに、前記反応ガスを前記加湿タンク内部に供給するための供給手段を前記加湿タンク底部と前記熱交換装置との間に設置し、前記供給手段から前記加湿水中に供給された前記反応ガスが前記熱交換装置外面を経て上方に移動する間に加湿される構成とし、かつ前記加湿タンクの側面に固定して設置した前記熱交換装置の冷却水入口部・出口部の反対側に、前記熱交換装置を固定支持する固定支持手段を備えた構成とし、
さらに前記加湿タンク内部にガス流入部とガス流出部を区画する隔壁を設けるとともに、前記隔壁と前記加湿タンクの天面との間に前記隔壁と前記天面とに固定して、水滴吐出防止手段としての加湿された反応ガス通路を設け、加湿された反応ガスを前記ガス流入部においては上方に流し、前記ガス流出部においては加湿された反応ガスを前記反応ガス通路内を一旦下方に流した後、外部へ流出させる構成としたことを特徴とする。

本発明の請求項２記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクは、請求項１記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクにおいて、
前記固定支持手段が、前記加湿タンク内壁面へ自体を装着して固定する固定部と、前記熱交換装置を固定支持するための支持部が一体的に形成されて構成された固定支持手段であることを特徴とする。

本発明の請求項３記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクは、請求項２記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクにおいて、
前記熱交換装置を固定支持するための支持部が、一体的に形成されて構成された２本の爪と前記２本の爪の間に形成された１本の爪からなり、前記１本の爪は前記２本の爪の面から上方に向かう立ち上がり部と前記立ち上がり部の先端部から前記２本の爪の面に平行に前記２本の爪の先端までの長さ延在する平行部とから構成されてなり、前記２本の爪と前記１本の爪の平行部との間に前記熱交換装置の一部を挟持して固定支持する構成としたことを特徴とする。

本発明の請求項１記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクは、固体高分子電解質膜の両面に空気極および燃料極を構成するとともに、前記空気極および前記燃料極にそれぞれ反応ガスを供給して反応させて発電する燃料電池に備えられた前記反応ガスを加湿するための加湿水の入った加湿タンクであって、
前記加湿タンクの内部に、前記燃料電池を冷却する冷却水を前記加湿水と間接的に熱交換する熱交換装置を設置するとともに、前記反応ガスを前記加湿タンク内部に供給するための供給手段を前記加湿タンク底部と前記熱交換装置との間に設置し、前記供給手段から前記加湿水中に供給された前記反応ガスが前記熱交換装置外面を経て上方に移動する間に加湿される構成とし、かつ前記加湿タンクの側面に固定して設置した前記熱交換装置の冷却水入口部・出口部の反対側に、前記熱交換装置を固定支持する固定支持手段を備えた構成とし、
さらに前記加湿タンク内部にガス流入部とガス流出部を区画する隔壁を設けるとともに、前記隔壁と前記加湿タンクの天面との間に前記隔壁と前記天面とに固定して、水滴吐出防止手段としての加湿された反応ガス通路を設け、加湿された反応ガスを前記ガス流入部においては上方に流し、前記ガス流出部においては加湿された反応ガスを前記反応ガス通路内を一旦下方に流した後、外部へ流出させる構成としたので、
前記熱交換装置が前記冷却水入口部・出口部側とその反対側の両方で固定支持されるため、冷却水が前記熱交換器内を流れても安定していて、振動せず、したがって加湿タンクの内面に当たったり、他の部材に接触したりしてビビリ音が発生しないという顕著な効果を奏する。
加湿された反応ガスをガス流出部から外部へ吐出させる際に水滴が同伴されないので管路の閉塞などのトラブル発生を防止できる。

本発明の請求項２記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクは、請求項１記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクにおいて、
前記固定支持手段が、前記加湿タンク内壁面へ自体を装着して固定する固定部と、前記熱交換装置を固定支持するための支持部が一体的に形成されて構成された固定支持手段であるので、
その形成が容易で、安価であり、高強度や高剛性など優れた特性をもたせることができ、前記熱交換装置を振動しないようによく固定支持できるというさらなる顕著な効果を奏する。

本発明の請求項３記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクは、請求項２記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンクにおいて、
前記熱交換装置を固定支持するための支持部が、一体的に形成されて構成された２本の爪と前記２本の爪の間に形成された１本の爪からなり、前記１本の爪は前記２本の爪の面から上方に向かう立ち上がり部と前記立ち上がり部の先端部から前記２本の爪の面に平行に前記２本の爪の先端までの長さ延在する平行部とから構成されてなり、前記２本の爪と前記１本の爪の平行部との間に前記熱交換装置の一部を挟持して固定支持する構成としたので、
構成が簡単で、安価であり、前記２本の爪と前記１本の爪の平行部との間に前記熱交換装置の一部を挟持させるだけで前記熱交換装置を振動しないように容易に固定支持でき、しかも取り付け作業が容易であるというさらなる顕著な効果を奏する。

次に本発明を図を用いて実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の参考用の固体高分子形燃料電池の加湿タンクの１例を模式的に説明する説明図である。
図２は、固定支持手段の他の例を模式的に説明する説明図である。
図１〜２において前記図４と同一符号の部分は同一機能をもつ部分である。

図１に示したように燃料電池１は、空気を供給するためのポンプ２を備えたライン２Ａを経て空気を供給部３Ｂから供給して過加湿するための加湿水３Ａの入った酸化剤加湿タンク３を備えるとともに、図示しない脱硫器、改質器、ＣＯ変成器、ＣＯ除去器を経て供給される燃料ガスを供給部４Ｂから供給して過加湿するための加湿水４Ａの入った燃料ガス加湿タンク４を備えている。
また、酸化剤加湿タンク３は加湿後の空気を流出部３Ｃから外部に流出して燃料電池１の空気極１ｋへ供給する管路３Ｄを備えており、燃料ガス加湿タンク４は加湿後の燃料を流出部４Ｃから外部に流出して燃料電池１の燃料極１ａへ供給する管路４Ｄを備えている。
酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４は加湿水３Ａおよび加湿水４Ａを必要に応じて必要量排水する管路３Ｎ、４Ｎを備えている。

加湿水３Ａ、４Ａは、例えばイオン交換樹脂により構成された図示しない水処理装置に市水を供給して純水としたものを必要に応じて必要量管路３Ｌおよび管路４Ｌを経てそれぞれ酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４へ供給して構成される。

また酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４は、内部にそれぞれ固定して設置した熱交換器３Ｅ、熱交換器４Ｅを備えている。
熱交換器３Ｅ、熱交換器４Ｅは燃料電池１の冷却部１ｃへ冷却水を供給する管路５Ａを備えるとともに、冷却部１ｃからの冷却水を循環して送る管路５Ｂを備えている。
熱交換器３Ｅ、熱交換器４Ｅにおいて前記冷却水と加湿水３Ａ、４Ａとを間接的に熱交換した後、前記冷却水を管路５Ａを経て燃料電池１の冷却部１ｃに循環して送るようになっている。

３Ｆは酸化剤加湿タンク３の供給部３Ｂに接続して設置したバブリング用の多孔管であり、４Ｆは燃料ガス加湿タンク４の供給部４Ｂに接続して設置したバブリング用の多孔管である。

そして酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４にはそれぞれガス流入部３Ｇ、４Ｇとガス流出部３Ｈ、４Ｈを区画する隔壁３Ｋ、４Ｋが固定して備えられている。

前記反応ガスは、それぞれ供給部３Ｂ、４Ｂから酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４に流入して多孔管３Ｆ、４Ｆを経て加湿水３Ａ、４Ａ中にバブリングして加湿され、加湿した反応ガスをガス流入部３Ｇ、４Ｇから隔壁３Ｋ、４Ｋを越えてそれぞれガス流出部３Ｈ、４Ｈへ流入させ、それぞれの流出部３Ｃ、４Ｃから外部に流出させる。

これらの酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４は、いずれもその１側面に熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅの冷却水入口部５Ｃおよび冷却水出口部５Ｄが固定して設置されている。
そして、熱交換器３Ｅ、４Ｅの冷却水入口部５Ｃおよび冷却水出口部５Ｄの反対側の酸化剤加湿タンク３および燃料ガス加湿タンク４の内壁面に、熱交換器３Ｅ、４Ｅを固定支持するための固定支持手段６がそれぞれ装着されており、固定支持手段６により熱交換器３Ｅ、４Ｅの一端を固定支持している。

固定支持手段６は、加湿タンク３、４の冷却水入口部５Ｃおよび冷却水出口部５Ｄの反対側の内壁面の所定の箇所に自体を装着して固定する固定部６−１と、熱交換器３Ｅ、４Ｅを固定支持するための支持部６−２が一体的に形成されて構成されている。

固定支持手段６の材質は特に限定されない。しかし、加湿タンク３、４と同じ材質で形成されれば固定部６−１において腐食が起こり難くなるので好ましい。 固定支持手段６は、形成が容易で安価であり、高強度で高剛性を有し、熱交換装置３Ｅ、４Ｅを振動しないようによく固定支持できる。
熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅが、その冷却水入口部５Ｃおよび冷却水出口部５Ｄ側とその反対側の両方で固定支持されているため、冷却水が熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅ内を流れても安定していて、振動せず、加湿タンクの内面に当たったり、他の部材に接触したりしてビビリ音が発生しない。

図２に示した他の固定支持手段６Ａは、固定部６−１と一体的に形成されている支持部６−２が、２本の爪７−１、７−２と前記２本の爪の間に形成された１本の爪８から構成されている。
そして、この１本の爪８は２本の爪７−１、７−２の面から上方に向かう立ち上がり部８−１と、この立ち上がり部８−１の先端部から２本の爪７−１、７−２の面に平行に、この２本の爪の先端までの長さＬ延在する平行部８−２とから構成されている。
そして２本の爪７−１、７−２と１本の爪８の平行部８−２との間に熱交換器３Ｅ、４Ｅの一部（この例では、熱交換器３Ｅ、４Ｅの熱交換チューブ９）を挟持して固定支持する。
爪８の先端Ｒ１は外側に適宜の角度で反らして丸めてあり、爪７−１、７−２は下側に適宜の角度で反らして丸めてあり、２本の爪７−１、７−２と１本の爪８の平行部８−２との間に熱交換器３Ｅ、４Ｅの一部（熱交換チューブ９）をスムースに挟持できるようにしある。

１側面に熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅの冷却水入口部５Ｃおよび冷却水出口部５Ｄが固定して設置されている加湿タンク３、４の他の側面の内壁面の所定の箇所に固定支持手段６Ａの固定部６−１を装着して固定し、２本の爪７−１、７−２と１本の爪８の平行部８−２との間に熱交換器３Ｅ、４Ｅの熱交換チューブ９を挟持させるだけで熱交換器３Ｅ、４Ｅを振動しないように容易に固定支持できるため、冷却水が熱交換器３Ｅおよび熱交換器４Ｅ内を流れても安定していて、加湿タンク３、４の内面に当たったり、他の部材に接触したりしてビビリ音が発生しない。固定支持手段６Ａは構成が簡単で、安価であり、取り付け作業も容易である。

図３は、本発明の固体高分子形燃料電池の加湿タンクの１実施例を説明する説明図である。
図３において図１〜２と同一符号の部分は同一機能をもつ部分であるので、説明を省略する。
図３に示した本発明の固体高分子形燃料電池の燃料ガス加湿タンク４は、１側面に熱交換器４Ｅの冷却水入口部５Ｃおよび冷却水出口部５Ｄが固定して設置されている燃料ガス加湿タンク４の他の側面の内壁面の所定の箇所に、図２に示した固定支持手段６Ａが装着して固定されている。
固定支持手段６Ａは、固定部６−１をスポット溶接１０して燃料ガス加湿タンク４の前記他の側面の内壁面の所定の箇所に装着して固定されている。１１は水滴吐出防止手段である。
そして２本の爪７−１、７−２と１本の爪８の平行部８−２との間に熱交換器４Ｅの熱交換チューブ９を挟持させて熱交換器４Ｅを振動しないように固定支持しているため、冷却水が熱交換器４Ｅ内を流れても安定していて、加湿タンク４の内面に当たったり、他の部材に接触したりしてビビリ音が発生しない。

なお、上記実施形態の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮するものではない。又、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

本発明の固体高分子形燃料電池の加湿タンクは、固体高分子電解質膜の両面に空気極および燃料極を構成するとともに、前記空気極および前記燃料極にそれぞれ反応ガスを供給して反応させて発電する燃料電池に備えられた前記反応ガスを加湿するための加湿水の入った加湿タンクであって、
前記加湿タンクの内部に、前記燃料電池を冷却する冷却水を前記加湿水と間接的に熱交換する熱交換装置を設置するとともに、前記反応ガスを前記加湿タンク内部に供給するための供給手段を前記加湿タンク底部と前記熱交換装置との間に設置し、前記供給手段から前記加湿水中に供給された前記反応ガスが前記熱交換装置外面を経て上方に移動する間に加湿される構成とし、かつ前記加湿タンクの側面に固定して設置した前記熱交換装置の冷却水入口部・出口部の反対側に、前記熱交換装置を固定支持する固定支持手段を備えた構成とし、
さらに前記加湿タンク内部にガス流入部とガス流出部を区画する隔壁を設けるとともに、前記隔壁と前記加湿タンクの天面との間に前記隔壁と前記天面とに固定して、水滴吐出防止手段としての加湿された反応ガス通路を設け、加湿された反応ガスを前記ガス流入部においては上方に流し、前記ガス流出部においては加湿された反応ガスを前記反応ガス通路内を一旦下方に流した後、外部へ流出させる構成としたので、
前記熱交換装置が前記冷却水入口部・出口部側とその反対側の両方で固定支持されるため、冷却水が前記熱交換器内を流れても安定していて、振動せず、したがって加湿タンクの内面に当たったり、他の部材に接触したりしてビビリ音が発生しないという顕著な効果を奏する。
加湿された反応ガスをガス流出部から外部へ吐出させる際に水滴が同伴されないので管路の閉塞などのトラブル発生を防止できる。

本発明の参考用の固体高分子形燃料電池の加湿タンクの１例を模式的に説明する説明図である。 固定支持手段の他の例を模式的に説明する説明図である。 本発明の固体高分子形燃料電池の加湿タンクの１実施例を説明する説明図である。 従来の燃料電池の１形態である固体高分子型燃料電池の単セルの基本構成を示す分解断面図である。 従来の燃料電池（ＰＥＦＣ）に備えられた加湿水の入った加湿タンクの１例を模式的に説明する説明図である。

１、１Ａ 燃料電池
１ａ 燃料極
１ｋ 空気極
１ｃ 冷却部
２ ポンプ
３ 酸化剤加湿タンク
４ 燃料ガス加湿タンク
３Ａ、４Ａ 加湿水
３Ｂ、４Ｂ 供給部
３Ｃ、４Ｃ 流出部
３Ｄ、４Ｄ、３Ｎ、４Ｎ、３Ｌ、４Ｌ、５Ａ、５Ｂ、管路
３Ｅ、４Ｅ 熱交換器
３Ｆ、４Ｆ 多孔管
３Ｇ、４Ｇ ガス流入部
３Ｈ、４Ｈ ガス流出部
３Ｋ、４Ｋ 隔壁
５Ｃ 冷却水入口部
５Ｄ 冷却水出口部
６、６Ａ 固定支持手段
６−１ 固定部
６−２ 支持部
７−１、７−２、８ 爪
８−１ 立ち上がり部
８−２ 平行部
９ 熱交換チューブ
１０ スポット溶接
１３ 固体高分子電解質膜
１８ ガス流路
１９ 冷却水流路

Claims (3)

1. 固体高分子電解質膜の両面に空気極および燃料極を構成するとともに、前記空気極および前記燃料極にそれぞれ反応ガスを供給して反応させて発電する燃料電池に備えられた前記反応ガスを加湿するための加湿水の入った加湿タンクであって、
   前記加湿タンクの内部に、前記燃料電池を冷却する冷却水を前記加湿水と間接的に熱交換する熱交換装置を設置するとともに、前記反応ガスを前記加湿タンク内部に供給するための供給手段を前記加湿タンク底部と前記熱交換装置との間に設置し、前記供給手段から前記加湿水中に供給された前記反応ガスが前記熱交換装置外面を経て上方に移動する間に加湿される構成とし、かつ前記加湿タンクの側面に固定して設置した前記熱交換装置の冷却水入口部・出口部の反対側に、前記熱交換装置を固定支持する固定支持手段を備えた構成とし、
   さらに前記加湿タンク内部にガス流入部とガス流出部を区画する隔壁を設けるとともに、前記隔壁と前記加湿タンクの天面との間に前記隔壁と前記天面とに固定して、水滴吐出防止手段としての加湿された反応ガス通路を設け、加湿された反応ガスを前記ガス流入部においては上方に流し、前記ガス流出部においては加湿された反応ガスを前記反応ガス通路内を一旦下方に流した後、外部へ流出させる構成としたことを特徴とする固体高分子形燃料電池の加湿タンク。
2. 前記固定支持手段が、前記加湿タンク内壁面へ自体を装着して固定する固定部と、前記熱交換装置を固定支持するための支持部が一体的に形成されて構成された固定支持手段であることを特徴とする請求項１記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンク。
3. 前記熱交換装置を固定支持するための支持部が、一体的に形成されて構成された２本の爪と前記２本の爪の間に形成された１本の爪からなり、前記１本の爪は前記２本の爪の面から上方に向かう立ち上がり部と前記立ち上がり部の先端部から前記２本の爪の面に平行に前記２本の爪の先端までの長さ延在する平行部とから構成されてなり、前記２本の爪と前記１本の爪の平行部との間に前記熱交換装置の一部を挟持して固定支持する構成としたことを特徴とする請求項２記載の固体高分子形燃料電池の加湿タンク。

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