JP7423360B2 - ボイラ - Google Patents
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Description
まず本発明の第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係るボイラ1の概略的な構成図である。本図に示すようにボイラ1は、容器11、反応体12、ヒータ13、ガス経路14、ガス受入部15、ガスポンプ16、ガスフィルタ17、燃料電池19、セパレータ21、水経路22、水受入部23、および水ポンプ24を備えている。
次に本発明の第2実施形態について説明する。なお以下の説明では、第1実施形態と異なる事項の説明に重点をおき、第1実施形態と共通する事項については説明を省略することがある。
以上に説明した各実施形態のボイラ1,2は、燃料極19aに供給された水素系ガスを酸素と反応させて発電する燃料電池19と、燃料電池19が発生させる電力を用いて反応体12を加熱するヒータ13を備え、反応体12が発する熱を用いて供給される水(流体の一例)を加熱する。そのため、発熱手段として過剰熱を発する反応体12が採用されながらも、反応体を加熱するヒータ13への供給電力の自給が可能となっている。なお、燃料電池19を含む各実施形態のボイラ1,2は、熱電装置であるとも言える。
11 容器
11a 側壁
11b 上底部
11c 下底部
12 反応体
12a 発熱素子
13 ヒータ
14 ガス経路
15 ガス受入部
16 ガスポンプ
17 ガスフィルタ
19 燃料電池
19a 燃料極
19b 空気極
20 異物除去装置
21 セパレータ
22 水経路
22a 伝熱管
22b1 下部ヘッダ
22b2 上部ヘッダ
23 水受入部
24 水ポンプ
30 ガス経路調節装置
40 熱媒経路
Claims (5)
- 伝熱管と、
発熱体と、
内部に前記伝熱管および前記発熱体が設けられた容器と、を備え、
水素系ガスが前記容器の内部に充満した状況において、前記発熱体が発する熱を用いて前記伝熱管を加熱するボイラであって、
前記水素系ガスが循環する経路として、前記容器内を一部として含む循環経路を備えるとともに、
前記発熱体からの熱を得た前記水素系ガスを燃料電池の燃料極に供給する送出部、および、前記燃料電池の燃料極から排出される水素系ガスを前記容器の内部に供給する送入部を備え、
前記送出部は、前記循環経路内の全部または一部の前記水素系ガスを分岐させて前記燃料極へ送出する第1経路を有し、前記送入部は、前記燃料極から前記循環経路へ前記水素系ガスが流れる第2経路を有することを特徴とするボイラ。 - 前記送出部または前記送入部に、前記水素系ガスの温度を調整する温度調整手段を備えることを特徴とする請求項1に記載のボイラ。
- 前記燃料電池における前記水素系ガスの消費量に応じて、前記第1経路を流れる前記水素系ガスの量が調節されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のボイラ。
- 前記発熱体は、
水素吸蔵金属類からなる金属ナノ粒子が表面に設けられており、水素系ガスが供給されることにより、前記金属ナノ粒子内に水素原子が吸蔵され過剰熱を発生させる反応体であることを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載のボイラ。 - 前記送入部を備える請求項1から請求項4の何れかに記載のボイラであって、
前記燃料極から排出される排ガスに対して水素系ガス以外の異物を除去する処理を行い、当該処理済みの排ガスを前記容器の内部に供給することを特徴とするボイラ。
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