JP5817314B2 - 順止バルブ、燃料電池システム - Google Patents
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Description
前記バルブ筐体とともにバルブ室を構成し、前記バルブ室内の液体の圧力によって変位するダイヤフラムと、
前記バルブ室への液体の流入を遮断又は開放させる弁部と、を備え、
前記バルブ筐体は、前記バルブ室へ液体が流入する流入孔と、前記流入孔の周縁に位置する弁座と、前記流入孔と連通し、前記弁部を収納する開口部と、が形成され、
前記弁部は、前記弁座に当接し、前記ダイヤフラムに押下されて前記弁座から離間する弁体と、前記弁体が前記弁座に対して接近または離間する方向へ可動自在に前記弁体を支持し、前記弁座の方向へ前記弁体を附勢する支持部と、を有し、
前記バルブ筐体は、前記開口部の直径をDとし、前記液体の表面張力係数をγとし、前記バルブ室の底面積をSbとし、前記弁部の前記支持部による附勢力をFsとしたとき、D>4γSb/Fsの関係を満たす形状に形成された。
しかし、この構成では、開口部の直径DがD>4γSb/Fsの関係を満たすように形成されているため、力の関係が常にFs>Fhとなり、弁部の支持部による附勢力Fsが液体の表面張力による貼り付き力Fhより強くなる。そのため、バルブが閉じる条件になると、ダイヤフラムは液体の表面張力に打ち勝って元に戻り、弁部が閉じる。
前記順止バルブの前記流入孔に接続される燃料貯蔵部と、
前記順止バルブの前記流出孔に接続されるポンプと、を備える。
まず、小型の燃料電池に用いられるパッシブ駆動の順止バルブの動作原理について説明する。
以下、本発明の実施形態に係る順止バルブ101について説明する。
図3は、本発明の実施形態に係る順止バルブ101を備える燃料電池システム100のシステム構成図である。燃料電池システム100は、燃料であるメタノールを貯蔵する燃料カートリッジ102と、順止バルブ101と、メタノールを輸送するポンプ103と、ポンプ103からメタノールの供給を受けて発電する発電セル104と、を備える。
この弁開放時、支持部152は、弁体部151が弁座148に対して接近する方向へ弁体部151を附勢力Fsで附勢する。
前記実施形態では液体としてメタノールを用いているが、当該液体が、エタノール等の他の液体であっても適用できる。
2…ピストン
3…弁座部
4…弁体部
5…支持部
7…バルブ筐体
8…バルブ室
9…底面
10…キャップ部
15…孔部
20…ダイヤフラム
23…プッシャ
30…バルブ筐体
40…バルブ室
43…流入孔
48…弁座
49…流出孔
50…弁部
51…弁体部
55…弁突起
90…順止バルブ
100…燃料電池システム
101…順止バルブ
102…燃料カートリッジ
103…ポンプ
104…発電セル
110…キャップ部
111…穴
113…中央部位
114…周縁部位
115…孔部
116…縁
120…ダイヤフラム
121…周縁部
122…中央部
123…プッシャ
125…受圧板
130…バルブ筐体
131…穴
132…縁
134…載置部
140…バルブ室
141…底面
143…流入孔
144…突出部
145…流路
147…開口部
148…弁座
149…流出孔
150…弁部
151…弁体部
152…支持部
153…孔部
154…固定部
155…弁突起
160…システム筐体
161、162…Oリング
163…流入路
165…流出路
Claims (3)
- バルブ筐体と、
前記バルブ筐体とともにバルブ室を構成し、前記バルブ室内の液体の圧力によって変位するダイヤフラムと、
前記バルブ室への液体の流入を遮断又は開放させる弁部と、を備え、
前記バルブ筐体は、前記バルブ室へ液体が流入する流入孔と、前記流入孔の周縁に位置する弁座と、前記流入孔と連通し、前記弁部を収納する開口部と、が形成され、
前記弁部は、前記弁座に当接し、前記ダイヤフラムに押下されて前記弁座から離間する弁体と、前記弁体が前記弁座に対して接近または離間する方向へ可動自在に前記弁体を支持し、前記弁座の方向へ前記弁体を附勢する支持部と、を有し、
前記バルブ筐体は、前記開口部の直径をDとし、前記液体の表面張力係数をγとし、前記バルブ室の底面積をSbとし、前記弁部の前記支持部による附勢力をFsとしたとき、D>4γSb/Fsの関係を満たす形状に形成された、順止バルブ。 - 前記液体はメタノールである、請求項1に記載の順止バルブ。
- 請求項1又は2に記載の順止バルブと、
前記順止バルブの前記流入孔に接続される燃料貯蔵部と、
前記順止バルブの前記流出孔に接続されるポンプと、を備える燃料電池システム。
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JP2011174688A JP5817314B2 (ja) | 2011-08-10 | 2011-08-10 | 順止バルブ、燃料電池システム |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011174688A JP5817314B2 (ja) | 2011-08-10 | 2011-08-10 | 順止バルブ、燃料電池システム |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2013037609A JP2013037609A (ja) | 2013-02-21 |
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JP2011174688A Active JP5817314B2 (ja) | 2011-08-10 | 2011-08-10 | 順止バルブ、燃料電池システム |
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2011
- 2011-08-10 JP JP2011174688A patent/JP5817314B2/ja active Active
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