JPH0624134B2 - Fuel cell - Google Patents

Fuel cell

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JPH0624134B2
JPH0624134B2 JP58232351A JP23235183A JPH0624134B2 JP H0624134 B2 JPH0624134 B2 JP H0624134B2 JP 58232351 A JP58232351 A JP 58232351A JP 23235183 A JP23235183 A JP 23235183A JP H0624134 B2 JPH0624134 B2 JP H0624134B2
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JP
Japan
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manifold
gas
fuel cell
pipe
resin film
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JP58232351A
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Japanese (ja)
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JPS60124363A (en
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信好 海賀
茂夫 小林
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/2484Details of groupings of fuel cells characterised by external manifolds
    • H01M8/2485Arrangements for sealing external manifolds; Arrangements for mounting external manifolds around a stack
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は燃料ガスとして水素、酸化剤ガスとして酸素も
しくは空気を用いる燃料電池に係り、特に長寿命化を目
的としたマニホールドを備えた燃料電池に関する。
Description: TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a fuel cell using hydrogen as a fuel gas and oxygen or air as an oxidant gas, and more particularly to a fuel cell provided with a manifold for extending the life. .

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

第1図は、従来の燃料電池の構成を分解斜視図にて示し
たものである。図において、素電池積層体1は上下の補
強材2によって挾まれ、素電池積層体1と対向する一側
面には、燃料入口マニホールド3、燃料出口マニホール
ド4がシール材5を介してそれぞれ設けられ、素電池積
層体1に燃料を供給,排出するようになっている。ま
た、上記素電池積層体1と対向する他の一側面には、空
気入口マニホールド6、空気出口マニホールド7がシー
ル材5を介して夫々設けられ、素電池積層体1に空気を
供給,排出するようになっている。さらに、これらマニ
ホールド3,4,6,7は気密を保持して、これら全体
が窒素等の不活性ガスを充填した図示しない密閉容器内
に収納して運転されるものである。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing the structure of a conventional fuel cell. In the figure, the unit cell stack 1 is sandwiched by upper and lower reinforcing members 2, and a fuel inlet manifold 3 and a fuel outlet manifold 4 are provided on one side facing the unit cell stack 1 with a seal member 5 interposed therebetween. The fuel is supplied to and discharged from the unit cell stack 1. Further, an air inlet manifold 6 and an air outlet manifold 7 are respectively provided on the other side surface facing the unit cell stack 1 via a sealing material 5, and air is supplied to and discharged from the unit cell stack 1. It is like this. Further, these manifolds 3, 4, 6 and 7 are kept airtight, and all of them are housed in a closed container (not shown) filled with an inert gas such as nitrogen for operation.

ところで、上述の燃料電池におけるマニホールドとして
は、内外の圧力の運動に耐えるような構造を必要とする
ばかりでなく、約200℃の運転温度で使用され、運転
中もしくは運転開始,停止時に、燃料電池の電極質であ
るリン酸の蒸発ないし飛散によりマニホールド構造材料
が腐食する恐れがある。
By the way, the manifold in the above-mentioned fuel cell requires not only a structure capable of withstanding the movement of internal and external pressures, but is also used at an operating temperature of about 200 ° C., and the fuel cell is in operation or at the start / stop of operation. There is a risk that the material for the manifold structure will be corroded by the evaporation or scattering of phosphoric acid, which is the electrode quality of.

そこで最近では、高温のリン酸に対して十分な耐性を有
する材料が少ないことから、耐圧構造のために金属を用
い、且つその内面にフッ素系樹脂(例えば、ポリテトラ
フルオロエチレン)をコーティングする方法が採用され
てきている。しかしこのものでは、樹脂自身の耐熱,耐
薬品性は強くとも、コーティング材の接着用プライマー
として200℃で利用できるものはなく、また線膨張係
数は鉄の11.8×10-6(1/℃)に対してTFE では1
0×10-5と1桁も異なって温度変化に弱く、更に樹脂
自身のガス透過性によって加圧,減圧のくり返しが行な
われると、樹脂接着面に到達したガスが減圧時に膨張し
てコーティング材を剥離してしまい、この剥離したコー
ティング材がガスの均一な流れを妨害し、結局は燃料電
池の運転を停止してしまうことになる。
Therefore, recently, since there are few materials having sufficient resistance to high-temperature phosphoric acid, a method of using a metal for a pressure resistant structure and coating a fluorine resin (for example, polytetrafluoroethylene) on the inner surface thereof Has been adopted. However, even if the resin itself has strong heat resistance and chemical resistance, there is no one that can be used at 200 ° C. as a primer for coating material adhesion, and the linear expansion coefficient is 11.8 × 10 −6 (1/1) of iron. ℃) for TFE is 1
It is different from 0 × 10 -5 by an order of magnitude and is weak against temperature changes, and when pressure and pressure are repeatedly applied due to the gas permeability of the resin itself, the gas reaching the resin adhesive surface expands during pressure reduction and the coating material The resulting coating material interferes with the uniform flow of gas and eventually stops the operation of the fuel cell.

〔発明の目的〕[Object of the Invention]

本発明は上記のような問題を解消するために成されたも
ので、その目的は圧力変動による樹脂フィルムの剥離を
防止して長寿命化と運転の継続化を図ることが可能な燃
料電池を提供することにある。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a fuel cell capable of preventing the resin film from peeling off due to pressure fluctuations to prolong the life and continue the operation. To provide.

〔発明の概要〕[Outline of Invention]

上記の目的を達成するために本発明では、素電池積層体
と対向する一側面にガス供給排出管を通して燃料ガスを
供給,排出する一対のマニホールドを設けると共に、こ
れを直交する他側面にガス供給排出管を通して酸化剤ガ
スを供給,排出する一対のマニホールドを設けて成る燃
料電池において、マニホールドは、素電池積層体の積層
方向に複数に分割されると共にその内面が耐熱,耐薬品
性の樹脂フィルムで包み込まれ、前記分割されたマニホ
ールドには、当該マニホールドと樹脂フィルム間のガス
を外部へ排出するガス抜き配管が取り付けられ、且つ必
要に応じて、ガス供給排出管とガス抜き配管は、配管内
圧力を同圧力に保持する圧力保持手段を介して接続され
るものとしている。
In order to achieve the above object, the present invention provides a pair of manifolds for supplying and discharging a fuel gas through a gas supply / exhaust pipe on one side facing the unit cell stack, and supplying the pair of manifolds on the other side perpendicular to the manifold. In a fuel cell provided with a pair of manifolds for supplying and discharging an oxidant gas through a discharge pipe, the manifold is divided into a plurality of stacks in the unit cell stacking direction, and the inner surface of the manifold is a heat-resistant and chemical-resistant resin film. A gas vent pipe for exhausting the gas between the manifold and the resin film to the outside is attached to the divided manifold, and the gas supply / exhaust pipe and the gas vent pipe are, if necessary, It is assumed that they are connected via pressure holding means for holding the pressure at the same pressure.

〔発明の実施例〕Example of Invention

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。第2図は、本発明に適用するマニホールドの構成例
を斜視図にて示したもので、高さ方向つまり素電池積層
体1の積層方向に複数分割(本例では3分割)された構
造から成る。このマニホールド8の分割度合は燃料電池
の高さ寸法によって決められ、内面を包み込む樹脂フィ
ルムの力学的強度と熱膨張係数等、つまり自重によって
垂れ下がり切断されない程度にしており、1分割当り1
m程度のものが望ましい。なお、小型のものについては
分割の必要はない。
An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 2 is a perspective view showing a configuration example of a manifold applied to the present invention, and shows a structure in which a plurality of parts (three parts in this example) are divided in the height direction, that is, the stacking direction of the unit cell stack 1. Become. The degree of division of the manifold 8 is determined by the height dimension of the fuel cell, and the mechanical strength and thermal expansion coefficient of the resin film that wraps the inner surface, that is, the degree to which the manifold 8 does not hang down and cut due to its own weight, is 1 per division.
It is preferably about m. It should be noted that there is no need to divide the small type.

第3図は、第2図のマニホールド8を耐熱,耐リン酸性
のフッ素系の樹脂フィルム9を用いて、素電池積層体1
の側面にシール材5、補強材2を介してボルト10でと
りつけた状態を示すものである。マニホールド8の分割
された部分にもシール材5を挿入し、ボルト10で耐リ
ン酸性の樹脂フィルム9を、マニホールドの金属材を包
み込むように押えつけている。また、分割されたマニホ
ールドの全ての金属材の略中心部には、小さな穴をあけ
て外部へ通じるガス抜き配管11を取付けている。そし
て、各々の配管11内に圧力差が生じないように一本に
まとめている。このガス抜き配管11は、連続運転中に
樹脂フィルム9を透過したガスが、減圧時に膨張して樹
脂フィルム9を押し上げ変形させてしまうことを防止す
るものである。一方、素電池積層体1の側面にはガス供
給排出管12が1本取付けられている。
FIG. 3 shows the unit cell stack 1 using the manifold 8 shown in FIG. 2 with a heat-resistant and phosphoric acid-resistant fluorine-based resin film 9.
3 shows a state in which the bolt 10 is attached to the side surface of the through the seal material 5 and the reinforcing material 2. The sealing material 5 is also inserted into the divided portion of the manifold 8, and the phosphoric acid resistant resin film 9 is pressed by the bolt 10 so as to wrap the metal material of the manifold. In addition, a gas vent pipe 11 that communicates to the outside through a small hole is attached to the substantially central portion of all the metal materials of the divided manifold. Then, the pipes 11 are grouped together so that a pressure difference does not occur. The gas vent pipe 11 prevents the gas that has permeated the resin film 9 during continuous operation from expanding and pushing up and deforming the resin film 9 during depressurization. On the other hand, one gas supply / exhaust pipe 12 is attached to the side surface of the unit cell stack 1.

第4図は、ガス供給排出管12のマニホールド8への接
合状態を示すものである。図において、ガス抜き配管1
1を有するマニホールド8の内側に、シール材5を介し
て樹脂フィルム9をとめ具13によりガス供給排出管1
2にとめている。この構造により、ガス側の圧力変動が
あっても、樹脂フィルム9の両側で直接にガスが混合す
ることはない。
FIG. 4 shows how the gas supply / discharge pipe 12 is joined to the manifold 8. In the figure, degassing pipe 1
The gas supply / exhaust pipe 1 is fixed to the inside of the manifold 8 having
It is only 2. With this structure, even if there is a pressure fluctuation on the gas side, the gas does not mix directly on both sides of the resin film 9.

第5図は、マニホールド8を素電池積層体1に取付けた
状態を上部からみたものである。図において、ボルト1
0で一体化されたマニホールド8はその内面に樹脂フィ
ルム9が設けられており、素電池積層体1の側面にシー
ル材5を介して取付けられている。
FIG. 5 is a top view of the state in which the manifold 8 is attached to the unit cell stack 1. In the figure, bolt 1
The manifold 8 integrated with 0 is provided with a resin film 9 on its inner surface, and is attached to the side surface of the unit cell stack 1 via a seal material 5.

第6図は、分割されたマニホールドの接合部の状態を示
したものである。図において、マニホールド金属材の末
端部は印ロウ方式の接合部であり、下部マニホールド8
Aにはシール材5を押え込む構造のツバを上向きにつ
け、上部マニホールド8Bはシール材5を介して、樹脂
フィルム9A,9Bをはさみ込んでボルト10、ナット
14で締め付けている。なお上記第5図,第6図におい
て、樹脂フィルム9の性質によってはマニホールド金属
材と樹脂フイルム9の間にもシール材を入れることもあ
る。
FIG. 6 shows a state of the joint portion of the divided manifold. In the drawing, the end portion of the metal material of the manifold is a joint portion of the marking wax system, and the lower manifold 8
A brim having a structure for pressing the sealing material 5 is attached to A, and the upper manifold 8B sandwiches the resin films 9A and 9B through the sealing material 5 and tightens them with bolts 10 and nuts 14. In FIGS. 5 and 6, depending on the nature of the resin film 9, a sealing material may be inserted between the manifold metal material and the resin film 9.

第7図は、分割されたマニホールド金属材内面を示すも
のである。図において、金属材と樹脂フィルムとの間に
たまるガスを短時間で確実に抜くためには、マニホール
ド金属材内面にガス抜き溝15を、ガス抜き配管口16
に集まるように設けておけば、ガス抜き配管口16へ瞬
間的な圧力変化によって樹脂フィルムが吸いつけられ、
他の部分のガスが抜けなることはない。ここで、ガス抜
き溝15は巾,深さとも2mm程度でよい。
FIG. 7 shows the inner surface of the divided manifold metal material. In the figure, in order to surely remove the gas accumulated between the metal material and the resin film in a short time, a gas vent groove 15 is provided on the inner surface of the manifold metal material, and a gas vent pipe port 16 is provided.
If it is installed so that it gathers in, the resin film will be sucked into the gas vent piping port 16 due to an instantaneous pressure change,
The gas in other parts does not escape. Here, the gas vent groove 15 may have a width and a depth of about 2 mm.

かかるように構成したマニホールドを備えた燃料電池に
おいては、運転中における温度の上下、ガス供給による
加圧,ガス排出による減圧が起きても、樹脂フィルム9
を透過したガスが膨張してフィルム自身を押し上げるこ
とはなく、腐食性のリン酸からマニホールド構造材料を
保護することができ、長寿命の燃料電池が得られること
になる。
In the fuel cell including the manifold configured as described above, even if the temperature rises and falls during operation, pressure is increased by gas supply, and pressure is decreased by gas discharge, the resin film 9
The gas that has permeated through the film does not expand to push up the film itself, the manifold structure material can be protected from corrosive phosphoric acid, and a long-life fuel cell can be obtained.

一方、上記で使用できる樹脂フィルム9としては耐熱耐
薬品性のフッ素系樹脂として、TFE,PFA,FEP 等がある。
この場合、マニホールドの構造が複雑になると、TFE で
は加工しにくく溶接,ハリ合わせ等必要とするが、PFE
,FEP 等は、加熱により流動性を持つため、フィルム
を用いて自由な形状が得られる。また、TFE ,PFA は2
60℃、FEP は200℃での連続使用温度に耐えられ
る。さらに、フィルムの厚さは0.2〜0.5mm程度が
望ましい。また剥離を前提として、エマルジョン、もし
くは粉体で厚めのコーティングを行なって一定厚さのフ
ィルムを得ることもできる。
On the other hand, as the resin film 9 usable in the above, TFE, PFA, FEP and the like are used as the fluorine resin having heat resistance and chemical resistance.
In this case, if the structure of the manifold becomes complicated, it is difficult to process with TFE, and welding and realignment are required.
, FEP, etc. have fluidity when heated, so a free shape can be obtained using a film. Also, TFE and PFA are 2
60 ° C, FEP can withstand continuous use temperature at 200 ° C. Furthermore, the thickness of the film is preferably about 0.2 to 0.5 mm. Further, a film having a constant thickness can be obtained by performing thick coating with emulsion or powder on the premise of peeling.

また、燃料電池は通常4〜5kg/cm2の圧力で運転され
るため、ガス抜き配管の端部を、燃料電池本体の外部へ
出して大気開放にしておけば、その圧力差に対応して樹
脂フィルムを透過するガスは大気中に放出される。ま
た、その量としては微量であり問題とはならないが、燃
料側配管では引火する危険性がある。そこでこれを防止
するための一方法として、必要に応じて開放する弁を用
いることもできる。第8図は、その一実施例を概略的に
示したものである。図において、マニホールド8に接続
されたガス供給排出管12には、圧力降下を検出する圧
力検出器17を設け、その検出信号によりガス抜き配管
11の端部に取付けられた弁18を開放することによっ
て、樹脂フィルムの形状をたまっていたガスによる押し
上げから保護することができる。
Further, since the fuel cell is normally operated at a pressure of 4 to 5 kg / cm 2 , if the end of the degassing pipe is exposed to the outside of the fuel cell body and opened to the atmosphere, it will correspond to the pressure difference. The gas passing through the resin film is released into the atmosphere. Further, the amount thereof is a minute amount and is not a problem, but there is a risk of ignition in the fuel side pipe. Therefore, as one method for preventing this, a valve that opens if necessary can be used. FIG. 8 schematically shows an embodiment thereof. In the figure, the gas supply / discharge pipe 12 connected to the manifold 8 is provided with a pressure detector 17 for detecting a pressure drop, and the valve 18 attached to the end of the gas vent pipe 11 is opened by the detection signal. By this, the shape of the resin film can be protected from being pushed up by the accumulated gas.

またその他の方法として、配管内を同圧力に保つ方法も
あり、その一実施例を第9図に示す。第9図において
は、ガス抜き配管11とガス供給排出管12をフィルタ
ー19を介して接続し、蒸発,飛散によるリン酸の侵入
を防止しながら同圧力に保つものである。フィルター1
9はガス抜きが主体であるため、ガス抵抗の少ないもの
の方が急激な圧力減少に対して対応できる。フィルター
19には、リン酸の吸着剤あるいはミスト,ダストのセ
パレーターでもよい。またこのフィルター19は、燃料
電池全体を不活性ガス密閉系に入れてあればリン酸除去
用の吸着剤を、また密閉系の外にフィルター19を出し
ている場合はリン酸の量を少なくするための単なる配管
の冷却部であってもよい。
As another method, there is a method of maintaining the same pressure in the pipe, one example of which is shown in FIG. In FIG. 9, the gas vent pipe 11 and the gas supply / exhaust pipe 12 are connected through a filter 19 to keep the same pressure while preventing phosphoric acid from entering due to evaporation and scattering. Filter 1
Since 9 is mainly for degassing, the one having less gas resistance can cope with a sudden pressure decrease. The filter 19 may be a phosphoric acid adsorbent or a mist or dust separator. The filter 19 reduces the adsorbent for removing phosphoric acid if the entire fuel cell is placed in an inert gas closed system, and reduces the amount of phosphoric acid if the filter 19 is placed outside the closed system. It may be a simple pipe cooling unit for.

さらに、上記配管内圧力を同圧力に保つ方法として第1
0図の実施例がある。第10図は、ガス供給排出管12
とガス抜き配管11との間に、フレキシブルな膜20を
収納した圧力調節部21を設けたもので、膜20となる
材料はマニホールド内部に用いた樹脂フィルム9よりも
柔らかな材料、あるいはゴム等を使用する。そして、こ
の部分も密閉系の外に出した常温近辺の温度に維持する
必要がある。
Furthermore, the first method for maintaining the same pressure in the pipe
There is an example of FIG. FIG. 10 shows the gas supply / exhaust pipe 12
A pressure adjusting portion 21 accommodating a flexible film 20 is provided between the gas vent pipe 11 and the gas venting pipe 11, and the material forming the film 20 is a softer material than the resin film 9 used inside the manifold, or rubber or the like. To use. It is also necessary to maintain the temperature around this room temperature outside this closed system.

さらにまた、同様な他の実施例を第11図に示す。第1
1図は、ガス供給排出管12とガス抜き配管11との間
に、ピストン22を持つ圧力調節部21を設けたもので
ある。また同圧力に保つ方法として、これら膜,ピスト
ン以外にジャバラ等も使用できる。
Furthermore, another similar embodiment is shown in FIG. First
In FIG. 1, a pressure adjusting portion 21 having a piston 22 is provided between the gas supply / exhaust pipe 12 and the gas vent pipe 11. In addition to these membranes and pistons, bellows can be used to maintain the same pressure.

以上のように本発明に用いるマニホールドは、燃料ガス
と酸化剤ガスとの出口マニホールドで特に効果的である
が、停止時等のリン酸飛散をも考えるならば、入口マニ
ホールドにもガス抜き配管を取付けた方が燃料電池のよ
り一層の長寿命化にとってはよいものである。第12図
は、ガス供給配管側にガス抜き配管を取付けた一実施例
の構成を上部からみたものである。図において、素電池
積層体1の左側面に燃料入口マニホールド3′、右側面
に燃料出口マニホールド4′、下側面に空気入口マニホ
ールド6′、上側面に空気出口マニホールド7′があ
り、各々のガス抜き配管11−3′と11−4′,11
−6′と11−7′が途中で接続され、各ガルの供給側
配管12−3′,12−6′にフィルター19を介して接
続さている。この場合、素電池積層体1を通過するガス
の圧力差は数十mmHg程度であるため、マニホールド内面
の樹脂フィルムを特に押し上げることはない。また、フ
ィルター19はガス供給側にあるため、リン酸飛散によ
る性能劣化最少となり保守管理には都合がよい。さらに
フィルター19は、上記他の実施例で説明したように冷
却部もしくは圧力調節部21とすることも可能である。
As described above, the manifold used in the present invention is particularly effective as an outlet manifold for fuel gas and oxidant gas, but if phosphoric acid scattering at the time of stoppage is also considered, degassing piping should also be provided for the inlet manifold. It is better to install the fuel cell for further prolonging the life of the fuel cell. FIG. 12 is a top view of the structure of an embodiment in which a gas vent pipe is attached to the gas supply pipe side. In the figure, the unit cell stack 1 has a fuel inlet manifold 3'on the left side, a fuel outlet manifold 4'on the right side, an air inlet manifold 6'on the lower side, and an air outlet manifold 7'on the upper side. Extraction piping 11-3 'and 11-4', 11
-6 'and 11-7' are connected on the way and are connected to the supply side pipes 12-3 'and 12-6' of each gal through a filter 19. In this case, since the pressure difference of the gas passing through the unit cell stack 1 is about several tens of mmHg, the resin film on the inner surface of the manifold is not particularly pushed up. Further, since the filter 19 is on the gas supply side, the performance deterioration due to the scattering of phosphoric acid is minimized, which is convenient for maintenance management. Further, the filter 19 may be the cooling unit or the pressure adjusting unit 21 as described in the other embodiments.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように本発明によれば、マニホールドは、
素電池積層体の積層方向に複数に分割されると共にその
内面が耐熱,耐薬品性の樹脂フィルムで包み込まれ、前
記分割されたマニホールドには、当該マニホールドと樹
脂フィルム間のガスを外部へ排出するガス抜き配管が取
り付けられ、且つ必要に応じて、ガス供給排出管とガス
抜き配管は、配管内圧力を同圧力に保持する圧力保持手
段を介して接続されるものとしたので、圧力変動による
樹脂フィルムの剥離を防止して長寿命化と運転の継続化
を図ることが可能な信頼性の高い燃料電池が提供でき
る。
As described above, according to the present invention, the manifold is
The unit cell stack is divided into a plurality of layers in the stacking direction, and the inner surface of the unit cell stack is wrapped with a heat-resistant and chemical-resistant resin film, and the divided manifold discharges gas between the manifold and the resin film to the outside. Since the gas vent pipe is attached, and if necessary, the gas supply / exhaust pipe and the gas vent pipe are connected through the pressure holding means for holding the internal pressure of the pipe at the same pressure, the resin due to pressure fluctuation It is possible to provide a highly reliable fuel cell capable of preventing the film from peeling and extending the life and continuing the operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は従来の燃料電池を示す分解斜視図、第2図は本
発明に適用するマニホールドを示す斜視図、第3図は本
発明のマニホールドを備えた燃料電池の一側面を示す断
面図、第4図,第5図,第6図および第7図は本発明に
適用するマニホールドを示す部分構成図、第8図乃至第
12図は、本発明の他の実施例を示す構成図である。 1……素電池積層体、3,4,6,7,8……マニホー
ルド、9……樹脂フィルム、11……ガス抜き配管、1
2……ガス供給排出管、15……ガス抜き溝、17……
圧力検出器、18……弁、19……フィルター、21…
…圧力調節部。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a conventional fuel cell, FIG. 2 is a perspective view showing a manifold applied to the present invention, and FIG. 3 is a sectional view showing one side of a fuel cell provided with the manifold of the present invention. FIGS. 4, 5, 6, and 7 are partial configuration diagrams showing a manifold applied to the present invention, and FIGS. 8 to 12 are configuration diagrams showing another embodiment of the present invention. . 1 ... Unit cell stack, 3,4,6,7,8 ... manifold, 9 ... resin film, 11 ... gas venting pipe, 1
2 ... Gas supply / exhaust pipe, 15 ... Gas vent groove, 17 ...
Pressure detector, 18 ... Valve, 19 ... Filter, 21 ...
… Pressure regulator.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】素電池積層体と対向する一側面にガス供給
排出管を通して燃料ガスを供給,排出する一対のマニホ
ールドを設けると共に、これと直交する他側面にガス供
給排出管を通して酸化剤ガスを供給,排出する一対のマ
ニホールドを設けて成る燃料電池において、 前記マニホールドは、素電池積層体の積層方向に複数に
分割されると共にその内面が耐熱,耐薬品性の樹脂フィ
ルムで包み込まれ、前記分割されたマニホールドには、
当該マニホールドと樹脂フィルム間のガスを外部へ排出
するガス抜き配管が取り付けられることを特徴とする燃
料電池。
1. A pair of manifolds for supplying and discharging a fuel gas through a gas supply / exhaust pipe are provided on one side facing the unit cell stack, and an oxidant gas is passed through a gas supply / exhaust pipe on the other side orthogonal to this. In a fuel cell provided with a pair of manifolds for supplying and discharging, the manifold is divided into a plurality in the stacking direction of the unit cell stack, and the inner surface of the manifold is covered with a heat-resistant and chemical-resistant resin film. The manifold
A fuel cell characterized in that a gas vent pipe for discharging gas between the manifold and the resin film to the outside is attached.
【請求項2】特許請求の範囲第(1)項記載の燃料電池
において、前記マニホールドの内面に、ガス抜き配管に
通じるガス抜き溝を設けたことを特徴とする燃料電池。
2. The fuel cell according to claim 1, wherein a gas vent groove communicating with a gas vent pipe is provided on the inner surface of the manifold.
【請求項3】特許請求の範囲第(1)項に記載の燃料電
池において、前記ガス抜き配管に、ガス供給排出管の管
内圧力降下時に開放される弁を設けたことを特徴とする
燃料電池。
3. The fuel cell according to claim 1, wherein the gas vent pipe is provided with a valve that is opened when the internal pressure of the gas supply and exhaust pipe drops. .
【請求項4】素電池積層体と対向する一側面にガス供給
排出管を通して燃料ガスを供給,排出する一対のマニホ
ールドを設けると共に、これと直交する他側面にガス供
給排出管を通して酸化剤ガスを供給,排出する一対のマ
ニホールドを設けて成る燃料電池において、 前記マニホールドは、素電池積層体の積層方向に複数に
分割されると共にその内面が耐熱,耐薬品性の樹脂フィ
ルムで包み込まれ、前記分割されたマニホールドには、
当該マニホールドと樹脂フィルム間のガスを外部へ排出
するガス抜き配管が取り付けられ、且つ前記ガス供給排
出管とガス抜き配管は、配管内圧力を同圧力に保持する
圧力保持手段を介して接続されることを特徴とする燃料
電池。
4. A pair of manifolds for supplying and discharging a fuel gas through a gas supply / exhaust pipe are provided on one side facing the unit cell stack, and an oxidant gas is passed through a gas supply / exhaust pipe for the other side orthogonal to this. In a fuel cell provided with a pair of manifolds for supplying and discharging, the manifold is divided into a plurality in the stacking direction of the unit cell stack, and the inner surface of the manifold is covered with a heat-resistant and chemical-resistant resin film. The manifold
A gas vent pipe for exhausting the gas between the manifold and the resin film to the outside is attached, and the gas supply and exhaust pipe and the gas vent pipe are connected via a pressure holding means for holding the internal pressure of the pipe at the same pressure. A fuel cell characterized by the above.
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