JPH08236139A - 燃料電池発電装置 - Google Patents
燃料電池発電装置Info
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- JPH08236139A JPH08236139A JP7037464A JP3746495A JPH08236139A JP H08236139 A JPH08236139 A JP H08236139A JP 7037464 A JP7037464 A JP 7037464A JP 3746495 A JP3746495 A JP 3746495A JP H08236139 A JPH08236139 A JP H08236139A
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- fuel
- manifold
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】燃料電池積層体に連結するマニホールドに溜ま
ったドレンが自動的に検知され、さらに適正に処置され
て、安全で信頼性の高いものとする。 【構成】燃料電池積層体１に連結する空気極マニホール
ド２の下面に調節弁１１Ａを付設したドレン配管７Ａを
組み込み、内部に液体検知用の、トリップ用検知器７
Ａ、警報用検知器８Ａ、運転制御用検知器１０Ａを組み
込み、各検知器の液体検知信号を、調節弁１１Ａを操作
する調節弁制御電源１２Ａ、警報器電源１３Ａ、発電運
転制御装置１４Ａへと送り、ドレンの貯溜量が各検知器
の設置位置まで達すると、自動的に調節弁１１Ａを開い
てドレン配管７Ａより外部へ排出する、または、警報を
発して運転員に知らせる、あるいは燃料電池発電装置の
運転を停止する処置をとる。燃料極マニホールド３につ
いても同様に処置する。
ったドレンが自動的に検知され、さらに適正に処置され
て、安全で信頼性の高いものとする。 【構成】燃料電池積層体１に連結する空気極マニホール
ド２の下面に調節弁１１Ａを付設したドレン配管７Ａを
組み込み、内部に液体検知用の、トリップ用検知器７
Ａ、警報用検知器８Ａ、運転制御用検知器１０Ａを組み
込み、各検知器の液体検知信号を、調節弁１１Ａを操作
する調節弁制御電源１２Ａ、警報器電源１３Ａ、発電運
転制御装置１４Ａへと送り、ドレンの貯溜量が各検知器
の設置位置まで達すると、自動的に調節弁１１Ａを開い
てドレン配管７Ａより外部へ排出する、または、警報を
発して運転員に知らせる、あるいは燃料電池発電装置の
運転を停止する処置をとる。燃料極マニホールド３につ
いても同様に処置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、反応ガスを供給し電気
化学反応により電力を発生する燃料電池発電装置、特に
燃料電池積層体に連結される反応ガスの供給用、排出用
のマニホールドの内部に生じるドレン水に対する保護を
行う燃料電池発電装置に関する。
化学反応により電力を発生する燃料電池発電装置、特に
燃料電池積層体に連結される反応ガスの供給用、排出用
のマニホールドの内部に生じるドレン水に対する保護を
行う燃料電池発電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、この種の燃料電池発電装置の燃
料電池積層体の構成例を簡略化して示す断面模式図であ
る。電解質層３１を複数の燃料ガス通流溝３６を有する
燃料極３３と複数の反応空気通流溝３７を有する空気極
３２とで挟持して方形状に形成された単セルを、セパレ
ータ３４と交互に積層し、冷却水配管３８を備えた冷却
板３５を適宜挿入して直方体状の燃料電池積層体が形成
されている。図において、燃料ガスは紙面に垂直方向に
通流され、反応空気は左右方向に通流される。また、発
電時の発熱を除去するための冷却水は、反応空気と同様
に、左右方向に通流される。
料電池積層体の構成例を簡略化して示す断面模式図であ
る。電解質層３１を複数の燃料ガス通流溝３６を有する
燃料極３３と複数の反応空気通流溝３７を有する空気極
３２とで挟持して方形状に形成された単セルを、セパレ
ータ３４と交互に積層し、冷却水配管３８を備えた冷却
板３５を適宜挿入して直方体状の燃料電池積層体が形成
されている。図において、燃料ガスは紙面に垂直方向に
通流され、反応空気は左右方向に通流される。また、発
電時の発熱を除去するための冷却水は、反応空気と同様
に、左右方向に通流される。
【０００３】図３は、反応ガスの供給用、排出用のマニ
ホールドを連結した燃料電池積層体を簡略化して示す斜
視図である。直方体状の燃料電池積層体１の各側面にマ
ニホールドが連結されており、相対する一対の側面に反
応空気供給用マニホールド２Ａと反応空気排出用マニホ
ールド２Ｂが、また他の相対する一対の側面に燃料ガス
供給用マニホールド３Ａと燃料ガス排出用マニホールド
３Ｂが配置されている。反応空気供給用マニホールド２
Ａには、側面に反応空気供給口２１が、また下面には図
示しないドレン排出管が設置されており、さらに内部に
は、燃料電池積層体１の冷却板に冷却水を供給する図示
しない冷却水配管が配置されている。また反応空気排出
用マニホールド２Ｂには、側面に図示しない反応空気排
出口が、また下面に図示しないドレン排出管が、さらに
内部に冷却板からの冷却水を排出する図示しない冷却水
配管が配置されている。また、燃料ガス供給用マニホー
ルド３Ａには、側面に燃料ガス供給口２２、下面に図示
しないドレン排出管が配置されており、燃料ガス排出用
マニホールド３Ｂには、側面に図示しない燃料ガス排出
口、下面に図示しないドレン排出管が配置されている。
ホールドを連結した燃料電池積層体を簡略化して示す斜
視図である。直方体状の燃料電池積層体１の各側面にマ
ニホールドが連結されており、相対する一対の側面に反
応空気供給用マニホールド２Ａと反応空気排出用マニホ
ールド２Ｂが、また他の相対する一対の側面に燃料ガス
供給用マニホールド３Ａと燃料ガス排出用マニホールド
３Ｂが配置されている。反応空気供給用マニホールド２
Ａには、側面に反応空気供給口２１が、また下面には図
示しないドレン排出管が設置されており、さらに内部に
は、燃料電池積層体１の冷却板に冷却水を供給する図示
しない冷却水配管が配置されている。また反応空気排出
用マニホールド２Ｂには、側面に図示しない反応空気排
出口が、また下面に図示しないドレン排出管が、さらに
内部に冷却板からの冷却水を排出する図示しない冷却水
配管が配置されている。また、燃料ガス供給用マニホー
ルド３Ａには、側面に燃料ガス供給口２２、下面に図示
しないドレン排出管が配置されており、燃料ガス排出用
マニホールド３Ｂには、側面に図示しない燃料ガス排出
口、下面に図示しないドレン排出管が配置されている。
【０００４】図２および図３の構成において、反応空気
供給口２１から反応空気を、また燃料ガス供給口２２か
ら燃料ガスを供給し、冷却水配管に冷却水を通流して発
電運転を継続したのち運転を停止すると、温度の低下に
ともなって反応空気や燃料ガスに含まれる水分が凝縮
し、各マニホールド内にドレンが溜まる。また冷却水配
管が破損すると漏水して各マニホールド内に多量のドレ
ンを生じることとなる。マニホールド内にドレンが溜ま
ると燃料電池積層体１の温度分布も変化し、多量になる
と反応ガスの流れ特性が劣化し、引いては燃料電池積層
体１が損傷することとなるので、適正にドレンを外部へ
排出する必要がある。
供給口２１から反応空気を、また燃料ガス供給口２２か
ら燃料ガスを供給し、冷却水配管に冷却水を通流して発
電運転を継続したのち運転を停止すると、温度の低下に
ともなって反応空気や燃料ガスに含まれる水分が凝縮
し、各マニホールド内にドレンが溜まる。また冷却水配
管が破損すると漏水して各マニホールド内に多量のドレ
ンを生じることとなる。マニホールド内にドレンが溜ま
ると燃料電池積層体１の温度分布も変化し、多量になる
と反応ガスの流れ特性が劣化し、引いては燃料電池積層
体１が損傷することとなるので、適正にドレンを外部へ
排出する必要がある。
【０００５】図４は、従来の燃料電池発電装置のマニホ
ールドのドレン処置構造を模式的に示す断面図である。
本図においては、空気極マニホールド２は、図３に示し
た反応空気供給用マニホールド２Ａと反応空気排出用マ
ニホールド２Ｂの二つのマニホールドの機能を包括的に
有するものとして表示されており、同様に、燃料極マニ
ホールド３は、燃料ガス供給用マニホールド３Ａと燃料
ガス排出用マニホールド３Ｂの二つのマニホールドの機
能を包括的に有するものとして表示されている。空気極
マニホールド２の下面には手動開閉弁２０Ａを付設した
ドレン排出管７Ａが組み込まれており、燃料極マニホー
ルド３の下面には手動開閉弁２０Ｂを付設したドレン排
出管７Ｂが組み込まれている。手動開閉弁２０Ａおよび
２０Ｂは、通常閉状態に保持されており、随時運転員が
手動操作により開くことにより、溜まったドレンを外部
へと排出する方法が採られている。
ールドのドレン処置構造を模式的に示す断面図である。
本図においては、空気極マニホールド２は、図３に示し
た反応空気供給用マニホールド２Ａと反応空気排出用マ
ニホールド２Ｂの二つのマニホールドの機能を包括的に
有するものとして表示されており、同様に、燃料極マニ
ホールド３は、燃料ガス供給用マニホールド３Ａと燃料
ガス排出用マニホールド３Ｂの二つのマニホールドの機
能を包括的に有するものとして表示されている。空気極
マニホールド２の下面には手動開閉弁２０Ａを付設した
ドレン排出管７Ａが組み込まれており、燃料極マニホー
ルド３の下面には手動開閉弁２０Ｂを付設したドレン排
出管７Ｂが組み込まれている。手動開閉弁２０Ａおよび
２０Ｂは、通常閉状態に保持されており、随時運転員が
手動操作により開くことにより、溜まったドレンを外部
へと排出する方法が採られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
装置では、マニホールドに溜まったドレンを手動開閉弁
２０Ａおよび２０Ｂの操作により外部へと排出している
ので、頻繁に操作すれば反応空気や燃料ガスに含まれる
水分が凝縮して生じたドレンは排出することができる
が、溜まったドレンの量が不明であるので必要以上に頻
繁に操作せざるを得ないという難点があり、また、冷却
水配管の破損による漏水でマニホールド内に多量のドレ
ンを生じる事態が起きても、燃料電池積層体の内部の反
応ガスの流れの不等配分が生じて発電特性が劣化するま
で検知することができず、燃料電池積層体の大規模な損
傷を引起してしまうという問題点があった。
装置では、マニホールドに溜まったドレンを手動開閉弁
２０Ａおよび２０Ｂの操作により外部へと排出している
ので、頻繁に操作すれば反応空気や燃料ガスに含まれる
水分が凝縮して生じたドレンは排出することができる
が、溜まったドレンの量が不明であるので必要以上に頻
繁に操作せざるを得ないという難点があり、また、冷却
水配管の破損による漏水でマニホールド内に多量のドレ
ンを生じる事態が起きても、燃料電池積層体の内部の反
応ガスの流れの不等配分が生じて発電特性が劣化するま
で検知することができず、燃料電池積層体の大規模な損
傷を引起してしまうという問題点があった。
【０００７】この発明は、上記の問題点を考慮してなさ
れたもので、その目的は、燃料電池積層体に連結するマ
ニホールドにドレンが溜まる事態が生じても、自動的に
検知され、さらに適正に処置され、安全で信頼性の高い
燃料電池発電装置を提供することにある。
れたもので、その目的は、燃料電池積層体に連結するマ
ニホールドにドレンが溜まる事態が生じても、自動的に
検知され、さらに適正に処置され、安全で信頼性の高い
燃料電池発電装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明においては、燃料極と電解質層と空気極と
を積層してなる略方形状の単セルをセパレータを介して
積層し、冷却板を適宜挿入して燃料電池積層体を略直方
体状に形成し、燃料電池積層体の側面に、それぞれドレ
ン排出管を備えた燃料ガス供給用と燃料ガス排出用のマ
ニホールド、およびそれぞれドレン排出管を備えかつ冷
却板に冷却水を通流する冷却水配管を内蔵した空気供給
用と空気排出用のマニホールドを気密に連結し、燃料ガ
スを燃料ガス供給用のマニホールドに供給し燃料極に通
流して燃料ガス排出用のマニホールドより排出し、同時
に反応空気を空気供給用のマニホールドに供給し空気極
に通流して空気排出用のマニホールドより排出して、燃
料電池積層体で直流電力を発生する燃料電池発電装置に
おいて、上記の燃料ガス供給用、燃料ガス排出用、空気
供給用、空気排出用のマニホールドのそれぞれの内部
に、液体を検知すると検知信号を発する検知器を少なく
とも一つ付設することとする。
めに、本発明においては、燃料極と電解質層と空気極と
を積層してなる略方形状の単セルをセパレータを介して
積層し、冷却板を適宜挿入して燃料電池積層体を略直方
体状に形成し、燃料電池積層体の側面に、それぞれドレ
ン排出管を備えた燃料ガス供給用と燃料ガス排出用のマ
ニホールド、およびそれぞれドレン排出管を備えかつ冷
却板に冷却水を通流する冷却水配管を内蔵した空気供給
用と空気排出用のマニホールドを気密に連結し、燃料ガ
スを燃料ガス供給用のマニホールドに供給し燃料極に通
流して燃料ガス排出用のマニホールドより排出し、同時
に反応空気を空気供給用のマニホールドに供給し空気極
に通流して空気排出用のマニホールドより排出して、燃
料電池積層体で直流電力を発生する燃料電池発電装置に
おいて、上記の燃料ガス供給用、燃料ガス排出用、空気
供給用、空気排出用のマニホールドのそれぞれの内部
に、液体を検知すると検知信号を発する検知器を少なく
とも一つ付設することとする。
【０００９】さらに、上記のドレン排出管に調節弁を付
設し、かつ上記の検知器の一つを調節弁の開閉を制御す
る調節弁制御装置に接続し、検知器の上記の検知信号に
より閉状態にある調節弁を開状態となるよう制御するこ
ととする。さらにまた、上記の検知器の一つを警報器電
源に接続し、検知器の上記の検知信号により警報器が警
報を発するようにする。
設し、かつ上記の検知器の一つを調節弁の開閉を制御す
る調節弁制御装置に接続し、検知器の上記の検知信号に
より閉状態にある調節弁を開状態となるよう制御するこ
ととする。さらにまた、上記の検知器の一つを警報器電
源に接続し、検知器の上記の検知信号により警報器が警
報を発するようにする。
【００１０】さらにまた、上記の検知器の一つを燃料電
池発電装置の運転を制御する制御装置に接続し、検知器
の上記の検知信号により燃料電池発電装置の発電運転を
停止するようにする。
池発電装置の運転を制御する制御装置に接続し、検知器
の上記の検知信号により燃料電池発電装置の発電運転を
停止するようにする。
【００１１】
【作用】上記のように、燃料電池発電装置の燃料ガス供
給用、燃料ガス排出用、空気供給用、空気排出用のマニ
ホールドのそれぞれの内部に、液体を検知すると検知信
号を発する検知器を付設すれば、反応空気や燃料ガスに
含まれる水分が凝縮して生じたドレンであっても、また
冷却水配管の破損による漏水で生じたドレンであって
も、ドレンの液量が検知器の設置位置まで達すればドレ
ンが溜まったことが自動的に検知できることとなる。
給用、燃料ガス排出用、空気供給用、空気排出用のマニ
ホールドのそれぞれの内部に、液体を検知すると検知信
号を発する検知器を付設すれば、反応空気や燃料ガスに
含まれる水分が凝縮して生じたドレンであっても、また
冷却水配管の破損による漏水で生じたドレンであって
も、ドレンの液量が検知器の設置位置まで達すればドレ
ンが溜まったことが自動的に検知できることとなる。
【００１２】さらに、ドレン排出管に調節弁を付設し、
かつ、マニホールドにドレンが貯溜しても燃料電池発電
装置が十分安全に運転できる液量の上限値に対応する位
置に検知器の一つを設置し、検知信号により閉状態にあ
る調節弁を開状態となるよう制御すれば、自動的にドレ
ンが排出され、燃料電池発電装置が十分安全に運転され
る。
かつ、マニホールドにドレンが貯溜しても燃料電池発電
装置が十分安全に運転できる液量の上限値に対応する位
置に検知器の一つを設置し、検知信号により閉状態にあ
る調節弁を開状態となるよう制御すれば、自動的にドレ
ンが排出され、燃料電池発電装置が十分安全に運転され
る。
【００１３】さらにまた、例えば燃料電池発電装置の安
全運転が危惧されるドレン量に対応する位置に検知器の
一つを設置し、検知信号により警報器が警報を発するよ
うにすれば、異常の発生が運転員に伝達されるので、的
確な措置を実施することができ燃料電池発電装置を安全
に運転、あるいは停止することができる。さらにまた、
例えば燃料電池発電装置の安全運転が困難なドレン量に
対応する位置に検知器の一つを設置し、検知信号により
燃料電池発電装置の発電運転を停止するようにすれば、
異常事態が発生しても自動的に燃料電池発電装置の発電
運転が停止され、燃料電池積層体の損傷を最小限に止め
ることができる。
全運転が危惧されるドレン量に対応する位置に検知器の
一つを設置し、検知信号により警報器が警報を発するよ
うにすれば、異常の発生が運転員に伝達されるので、的
確な措置を実施することができ燃料電池発電装置を安全
に運転、あるいは停止することができる。さらにまた、
例えば燃料電池発電装置の安全運転が困難なドレン量に
対応する位置に検知器の一つを設置し、検知信号により
燃料電池発電装置の発電運転を停止するようにすれば、
異常事態が発生しても自動的に燃料電池発電装置の発電
運転が停止され、燃料電池積層体の損傷を最小限に止め
ることができる。
【００１４】
【実施例】図１は、本発明の燃料電池発電装置のマニホ
ールドのドレン処置に係わる構造を模式的に示す断面図
である。図４と同様に本図においても、空気極マニホー
ルド２は、図３に示した反応空気供給用マニホールド２
Ａと反応空気排出用マニホールド２Ｂの二つのマニホー
ルドの機能を包括的に有するものとして表示されてお
り、燃料極マニホールド３は、燃料ガス供給用マニホー
ルド３Ａと燃料ガス排出用マニホールド３Ｂの二つのマ
ニホールドの機能を包括的に有するものとして表示され
ている。
ールドのドレン処置に係わる構造を模式的に示す断面図
である。図４と同様に本図においても、空気極マニホー
ルド２は、図３に示した反応空気供給用マニホールド２
Ａと反応空気排出用マニホールド２Ｂの二つのマニホー
ルドの機能を包括的に有するものとして表示されてお
り、燃料極マニホールド３は、燃料ガス供給用マニホー
ルド３Ａと燃料ガス排出用マニホールド３Ｂの二つのマ
ニホールドの機能を包括的に有するものとして表示され
ている。
【００１５】本構成においては、空気極マニホールド２
の下面に組み込まれたドレン排出管７Ａには通常閉状態
に保持された調節弁１１Ａが付設されており、燃料極マ
ニホールド３のドレン排出管７Ｂには同じく通常閉状態
に保持された調節弁１１Ｂを付設されている。また、空
気極マニホールド２の内部下部には、トリップ用検知器
８Ａ、警報用検知器９Ａおよび運転制御用検知器１０Ａ
の３種の液体検知用の検知器が下方から上方へと順次配
置されている。トリップ用検知器８Ａは、空気極マニホ
ールド２の内部にドレンが貯溜しても燃料電池発電装置
を十分安全に運転できる液量に対応する位置に設置され
ており、液体を検知すると検知信号が上記の調整弁１１
Ａを操作する調節弁制御電源１２Ａへと送られて調節弁
１１Ａを開状態へと制御する。また警報用検知器９Ａ
は、ドレンの貯溜量がこれ以上に増加すると安全運転が
危惧される位置に設置されており、液体を検知すると検
知信号が図示しない警報器、例えば警報ランプ、警報ブ
ザー等を動作させる警報器電源１３Ａに送られて警報が
発生する。運転制御用検知器１０Ａは、ドレンの貯溜量
がこれ以上に増加すると安全運転が困難となる位置に設
置されており、液体を検知すると検知信号が燃料電池発
電装置の発電運転をコントロールする発電運転制御装置
へと送られて発電運転が停止される。同様に、燃料ガス
用マニホールド３には、トリップ用検知器８Ｂ、警報用
検知器９Ｂ、および運転制御用検知器１０Ｂの３種の液
体検知用の検知器が配置されており、上記のトリップ用
検知器８Ａ、警報用検知器９Ａ、および運転制御用検知
器１０Ａと同じ役割を果たしている。
の下面に組み込まれたドレン排出管７Ａには通常閉状態
に保持された調節弁１１Ａが付設されており、燃料極マ
ニホールド３のドレン排出管７Ｂには同じく通常閉状態
に保持された調節弁１１Ｂを付設されている。また、空
気極マニホールド２の内部下部には、トリップ用検知器
８Ａ、警報用検知器９Ａおよび運転制御用検知器１０Ａ
の３種の液体検知用の検知器が下方から上方へと順次配
置されている。トリップ用検知器８Ａは、空気極マニホ
ールド２の内部にドレンが貯溜しても燃料電池発電装置
を十分安全に運転できる液量に対応する位置に設置され
ており、液体を検知すると検知信号が上記の調整弁１１
Ａを操作する調節弁制御電源１２Ａへと送られて調節弁
１１Ａを開状態へと制御する。また警報用検知器９Ａ
は、ドレンの貯溜量がこれ以上に増加すると安全運転が
危惧される位置に設置されており、液体を検知すると検
知信号が図示しない警報器、例えば警報ランプ、警報ブ
ザー等を動作させる警報器電源１３Ａに送られて警報が
発生する。運転制御用検知器１０Ａは、ドレンの貯溜量
がこれ以上に増加すると安全運転が困難となる位置に設
置されており、液体を検知すると検知信号が燃料電池発
電装置の発電運転をコントロールする発電運転制御装置
へと送られて発電運転が停止される。同様に、燃料ガス
用マニホールド３には、トリップ用検知器８Ｂ、警報用
検知器９Ｂ、および運転制御用検知器１０Ｂの３種の液
体検知用の検知器が配置されており、上記のトリップ用
検知器８Ａ、警報用検知器９Ａ、および運転制御用検知
器１０Ａと同じ役割を果たしている。
【００１６】したがって、燃料電池発電装置の発電運転
の進行とともに反応空気や燃料ガスに含まれる水分の凝
縮、あるいは冷却水配管４の不測の損傷による漏水によ
り各マニホールドにドレンが貯溜し、液量がトリップ用
検知器８Ａ、８Ｂの位置に達すると自動的に調節弁１１
Ａが開き貯溜されたドレンが排出され、液量が増加して
警報用検知器９Ａ、９Ｂの位置に達すると自動的に警報
が発する。さらに液量が増加して運転制御用検知器１０
Ａ、１０Ｂの位置に達すると自動的に燃料電池発電装置
の発電運転が停止される。本構成においては、このよう
にドレンを自動的に検知して自動的に処置しているの
で、燃料電池発電装置の安全度が高く、信頼性の高いも
のとなっている。
の進行とともに反応空気や燃料ガスに含まれる水分の凝
縮、あるいは冷却水配管４の不測の損傷による漏水によ
り各マニホールドにドレンが貯溜し、液量がトリップ用
検知器８Ａ、８Ｂの位置に達すると自動的に調節弁１１
Ａが開き貯溜されたドレンが排出され、液量が増加して
警報用検知器９Ａ、９Ｂの位置に達すると自動的に警報
が発する。さらに液量が増加して運転制御用検知器１０
Ａ、１０Ｂの位置に達すると自動的に燃料電池発電装置
の発電運転が停止される。本構成においては、このよう
にドレンを自動的に検知して自動的に処置しているの
で、燃料電池発電装置の安全度が高く、信頼性の高いも
のとなっている。
【００１７】なお、上記の実施例では、マニホールドに
トリップ用検知器８Ａ、８Ｂ、警報用検知器９Ａ、９
Ｂ、および運転制御用検知器１０Ａ、１０Ｂの３種の液
体検知用の検知器が設置されているが、必ずしもこれら
の３種の液体検知用の検知器をすべて設置する必要はな
く、これらのうちのいずれか１種あるいは２種を用いて
も燃料電池発電装置の安全度が高められることは言うま
でもない。
トリップ用検知器８Ａ、８Ｂ、警報用検知器９Ａ、９
Ｂ、および運転制御用検知器１０Ａ、１０Ｂの３種の液
体検知用の検知器が設置されているが、必ずしもこれら
の３種の液体検知用の検知器をすべて設置する必要はな
く、これらのうちのいずれか１種あるいは２種を用いて
も燃料電池発電装置の安全度が高められることは言うま
でもない。
【００１８】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、燃料極
と電解質層と空気極とを積層してなる略方形状の単セル
をセパレータを介して積層し、冷却板を適宜挿入して燃
料電池積層体を略直方体状に形成し、燃料電池積層体の
側面に、それぞれドレン排出管を備えた燃料ガス供給用
と燃料ガス排出用のマニホールド、およびそれぞれドレ
ン排出管を備えかつ冷却板に冷却水を通流する冷却水配
管を内蔵した空気供給用と空気排出用のマニホールドを
気密に連結し、燃料ガスを燃料ガス供給用のマニホール
ドに供給し燃料極に通流して燃料ガス排出用のマニホー
ルドより排出し、同時に反応空気を空気供給用のマニホ
ールドに供給し空気極に通流して空気排出用のマニホー
ルドより排出して、燃料電池積層体で直流電力を発生す
る燃料電池発電装置において、燃料ガス供給用、燃料ガ
ス排出用、空気供給用、空気排出用のマニホールドのそ
れぞれの内部に、液体を検知すると検知信号を発する検
知器を少なくとも一つ付設することとしたので、マニホ
ールドの内部にドレンが貯留しても、ドレンの液量が検
知器の設置位置まで達すれば自動的に検知できることと
なったので、燃料電池発電装置の異常状態が事前に確認
できることとなり、安全度の高い燃料電池発電装置が得
られることとなった。
と電解質層と空気極とを積層してなる略方形状の単セル
をセパレータを介して積層し、冷却板を適宜挿入して燃
料電池積層体を略直方体状に形成し、燃料電池積層体の
側面に、それぞれドレン排出管を備えた燃料ガス供給用
と燃料ガス排出用のマニホールド、およびそれぞれドレ
ン排出管を備えかつ冷却板に冷却水を通流する冷却水配
管を内蔵した空気供給用と空気排出用のマニホールドを
気密に連結し、燃料ガスを燃料ガス供給用のマニホール
ドに供給し燃料極に通流して燃料ガス排出用のマニホー
ルドより排出し、同時に反応空気を空気供給用のマニホ
ールドに供給し空気極に通流して空気排出用のマニホー
ルドより排出して、燃料電池積層体で直流電力を発生す
る燃料電池発電装置において、燃料ガス供給用、燃料ガ
ス排出用、空気供給用、空気排出用のマニホールドのそ
れぞれの内部に、液体を検知すると検知信号を発する検
知器を少なくとも一つ付設することとしたので、マニホ
ールドの内部にドレンが貯留しても、ドレンの液量が検
知器の設置位置まで達すれば自動的に検知できることと
なったので、燃料電池発電装置の異常状態が事前に確認
できることとなり、安全度の高い燃料電池発電装置が得
られることとなった。
【００１９】さらに、上記のドレン排出管に調節弁を付
設し、かつ上記の検知器の一つを調節弁の開閉を制御す
る調節弁制御装置に接続し、検知器の検知信号により閉
状態にある調節弁を開状態となるよう制御することとす
れば、ドレンの液量が検知器の設置位置まで達すれば自
動的に検知されて自動的に外部に排出されることとな
り、さらにまた、上記の検知器の一つを警報器電源に接
続し、検知器の検知信号により警報器が警報を発するよ
うにすれば、ドレンの液量が検知器の設置位置まで達す
れば自動的に警報を発することとなり、さらにまた、上
記の検知器の一つを燃料電池発電装置の運転を制御する
制御装置に接続し、検知器の検知信号により燃料電池発
電装置の発電運転を停止するようにすれば、ドレンの液
量が検知器の設置位置まで達すれば自動的に燃料電池発
電装置の発電運転が停止されるので、異常事態が自動的
に検知され、かつ自動的に処置されることとなり、安全
で、信頼度の高い燃料電池発電装置が得られることとな
る。
設し、かつ上記の検知器の一つを調節弁の開閉を制御す
る調節弁制御装置に接続し、検知器の検知信号により閉
状態にある調節弁を開状態となるよう制御することとす
れば、ドレンの液量が検知器の設置位置まで達すれば自
動的に検知されて自動的に外部に排出されることとな
り、さらにまた、上記の検知器の一つを警報器電源に接
続し、検知器の検知信号により警報器が警報を発するよ
うにすれば、ドレンの液量が検知器の設置位置まで達す
れば自動的に警報を発することとなり、さらにまた、上
記の検知器の一つを燃料電池発電装置の運転を制御する
制御装置に接続し、検知器の検知信号により燃料電池発
電装置の発電運転を停止するようにすれば、ドレンの液
量が検知器の設置位置まで達すれば自動的に燃料電池発
電装置の発電運転が停止されるので、異常事態が自動的
に検知され、かつ自動的に処置されることとなり、安全
で、信頼度の高い燃料電池発電装置が得られることとな
る。
【図１】本発明の燃料電池発電装置のマニホールドのド
レン処置に係わる構造を模式的に示す断面図
レン処置に係わる構造を模式的に示す断面図
【図２】この種の燃料電池発電装置の燃料電池積層体の
構成例を簡略化して示す断面模式図
構成例を簡略化して示す断面模式図
【図３】反応ガスの供給用、排出用のマニホールドを連
結した燃料電池積層体を簡略化して示す斜視図
結した燃料電池積層体を簡略化して示す斜視図
【図４】従来の燃料電池発電装置のマニホールドのドレ
ン処置構造を模式的に示す断面図
ン処置構造を模式的に示す断面図
１ 燃料電池積層体 ２ 空気極マニホールド ２Ａ 反応空気供給用マニホールド ２Ｂ 反応空気排出用マニホールド ３ 燃料極マニホールド ３Ａ 燃料ガス供給用マニホールド ３Ｂ 燃料ガス排出用マニホールド ４ 冷却水配管 ７Ａ，Ｂ ドレン排出管 ８Ａ，Ｂ トリップ用検知器 ９Ａ，Ｂ 警報用検知器 １０Ａ，Ｂ 運転制御用検知器 １１Ａ，Ｂ 調節弁 １２Ａ，Ｂ 調節弁制御電源 １３Ａ，Ｂ 警報機電源 １４Ａ，Ｂ 発電運転制御装置 ２０Ａ，Ｂ 手動開閉弁
Claims (4)
- 【請求項１】燃料極と電解質層と空気極とを積層してな
る略方形状の単セルをセパレータを介して積層し、適宜
冷却板を挿入して燃料電池積層体を略直方体状に形成
し、燃料電池積層体の側面に、それぞれドレン排出管を
備えた燃料ガス供給用と燃料ガス排出用のマニホール
ド、およびそれぞれドレン排出管を備えかつ前記冷却板
に冷却水を通流する冷却水配管を内蔵した空気供給用と
空気排出用のマニホールドを気密に連結し、燃料ガスを
燃料ガス供給用のマニホールドに供給し前記燃料電池積
層体の燃料極に通流して燃料ガス排出用のマニホールド
より排出し、同時に反応空気を空気供給用のマニホール
ドに供給し前記燃料電池積層体の空気極に通流して空気
排出用のマニホールドより排出して、燃料電池積層体で
直流電力を発生する燃料電池発電装置において、前記の
燃料ガス供給用、燃料ガス排出用、空気供給用、空気排
出用のマニホールドのそれぞれの内部に、液体を検知す
ると検知信号を発する検知器を少なくとも一つ付設して
なることを特徴とする燃料電池発電装置。 - 【請求項２】請求項１記載の燃料電池発電装置におい
て、前記ドレン排出管に調節弁が付設され、かつ前記検
知器の一つが調節弁の開閉を制御する調節弁制御装置に
接続されてなり、検知器の前記検知信号により閉状態に
ある調節弁が開状態となるよう制御されることを特徴と
する燃料電池発電装置。 - 【請求項３】請求項１または２記載の燃料電池発電装置
において、前記検知器の一つが警報器電源に接続されて
なり、検知器の前記検知信号により警報器が警報を発す
ることを特徴とする燃料電池発電装置。 - 【請求項４】請求項１、２または３記載の燃料電池発電
装置において、前記検知器の一つが燃料電池発電装置の
運転を制御する制御装置に接続されてなり、検知器の前
記検知信号により燃料電池発電装置の発電運転が停止さ
れることを特徴とする燃料電池発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7037464A JPH08236139A (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 燃料電池発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7037464A JPH08236139A (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 燃料電池発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08236139A true JPH08236139A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=12498253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7037464A Pending JPH08236139A (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 燃料電池発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08236139A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014026925A (ja) * | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Kyocera Corp | 燃料電池装置 |
| JP2021103617A (ja) * | 2019-12-24 | 2021-07-15 | 株式会社Ｓｏｋｅｎ | 燃料電池システム |
-
1995
- 1995-02-27 JP JP7037464A patent/JPH08236139A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014026925A (ja) * | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Kyocera Corp | 燃料電池装置 |
| JP2021103617A (ja) * | 2019-12-24 | 2021-07-15 | 株式会社Ｓｏｋｅｎ | 燃料電池システム |
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