JP6100459B2 - 燃料電池用熱交換器 - Google Patents
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Description
本発明の課題は、コンパクトで、システムへの配置が容易な燃料電池用熱交換器を提供することにある。
燃焼ガスと熱交換媒体との間で熱交換を行なう燃料電池用熱交換器において、
内部を前記熱交換媒体が通る中空状の扁平なシェル部材を備え、前記シェル部材の内部に前記燃焼ガスが通過する複数のパイプを並べて配置し、かつ、前記シェル部材の平坦部に内部に突き出た補強リブを形成すると共に、前記補強リブは前記熱交換媒体の流れ方向に沿って形成したことを特徴とする燃料電池用熱交換器がそれである。
ガス入口24には燃焼ガスが供給されると共に、供給口12には熱交換媒体としての水が供給される。ガス入口24に供給された燃焼ガスは、ガス入口24からキャップ部材20の内部に流入し、複数のパイプ17に分かれて、パイプ17の内部を他方のキャップ部材18側に流れる。複数のパイプ17から他方のキャップ部材18内に流入した燃焼ガスは、ガス出口22から排出される。
2a,4a…平坦部 2b,2c,4b,4c…側壁部
2d,4d…傾斜部 2e…上壁部
4…下シェル部材 4e…下壁部
6…排出口
8,9,10a,10b,10c,10d,11a,11b,11c,11d…補強リブ
12…供給口 14,16…隔壁部材
17…パイプ 18,20…キャップ部材
22…ガス出口 24…ガス入口
Claims (10)
- 燃焼ガスと熱交換媒体との間で熱交換を行なう燃料電池用熱交換器において、
内部を前記熱交換媒体が通る中空状の扁平なシェル部材を備え、前記シェル部材の内部に前記燃焼ガスが通過する複数のパイプを並べて配置し、かつ、前記シェル部材の平坦部に内部に突き出た補強リブを形成すると共に、
前記熱交換媒体は水であり、
前記補強リブは、前記熱交換媒体の流れ方向に沿って形成され、その長手方向が前記シェル部材の長手方向に沿った形状であり、
前記複数のパイプは前記シェル部材の長手方向に沿って配置されており、
前記補強リブとして、向かい合った頂点を結ぶ2本の対角線のうち長い方の対角線が前記シェル部材の長手方向に沿って形成された菱形の補強リブと、前記平坦部の四隅に形成された略水滴形状の4つの補強リブとを備えることを特徴とする燃料電池用熱交換器。 - 前記シェル部材の両端側にそれぞれ前記熱交換媒体の供給口と排出口とを設けると共に、前記排出口側の前記シェル部材の端部を上方に突出させて形成したことを特徴とする請求項1に記載の燃料電池用熱交換器。
- 前記排出口側の前記シェル部材の端部である排出口側端部には、上方に突き出た上壁部が形成され、
前記排出口は、その内周面が前記上壁部の壁面と連なるように、前記排出口側端部の側壁部に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の燃料電池用熱交換器。 - 燃焼ガスと熱交換媒体との間で熱交換を行なう燃料電池用熱交換器において、
内部を前記熱交換媒体が通る中空状の扁平なシェル部材を備え、前記シェル部材の内部に前記燃焼ガスが通過する複数のパイプを並べて配置し、かつ、前記シェル部材の平坦部に内部に突き出た補強リブを形成すると共に、
前記熱交換媒体は水であり、
前記補強リブは、前記熱交換媒体の流れ方向に沿って形成され、その長手方向が前記シェル部材の長手方向に沿った形状であり、
前記複数のパイプは前記シェル部材の長手方向に沿って配置されており、
前記シェル部材の両端側にそれぞれ前記熱交換媒体の供給口と排出口とを設けると共に、前記排出口側の前記シェル部材の端部を上方に突出させて形成し、
前記排出口側の前記シェル部材の端部である排出口側端部には、上方に突き出た上壁部が形成され、
前記排出口は、その内周面が前記上壁部の壁面と連なるように、前記排出口側端部の側壁部に形成されていることを特徴とする燃料電池用熱交換器。 - 更に、前記供給口側の前記シェル部材の端部を下方に突出させたことを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の燃料電池用熱交換器。
- 前記シェル部材の両端を閉塞する隔壁部材を備えると共に、前記両隔壁部材に前記パイプの両端をそれぞれ挿入して固定したことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の燃料電池用熱交換器。
- 前記両隔壁部材にそれぞれキャップ部材を被せて複数の前記パイプの端を連通すると共に、前記両キャップ部材に燃焼ガスのガス入口とガス出口とをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項6に記載の燃料電池用熱交換器。
- 前記シェル部材は上シェル部材と下シェル部材とを重ね合わせて形成したことを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の燃料電池用熱交換器。
- 前記補強リブは、前記熱交換媒体の流れ方向に対して垂直な壁が形成されない形状であることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の燃料電池用熱交換器。
- 前記平坦部には、外部に突き出た補強リブが形成されていないことを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の燃料電池用熱交換器。
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