JPH09108657A - 燃料電池発電装置の水処理装置 - Google Patents
燃料電池発電装置の水処理装置Info
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- JPH09108657A JPH09108657A JP7270921A JP27092195A JPH09108657A JP H09108657 A JPH09108657 A JP H09108657A JP 7270921 A JP7270921 A JP 7270921A JP 27092195 A JP27092195 A JP 27092195A JP H09108657 A JPH09108657 A JP H09108657A
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- Japan
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- water
- exchange resin
- bottle
- water treatment
- cell power
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- Y—GENERAL 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
- 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
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- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水処理装置の活性炭フィルタボトルおよびイ
オン交換樹脂ボトルの圧力損失を低減させ、かつ持ち運
びの容易な小型のボトルを組み込み、イオン交換樹脂を
無駄にせず、十分に性能を発揮させること。 【解決手段】 水タンク１から冷却水系統に至る経路に
活性炭フィルタボトル３およびイオン交換樹脂ボトル
４，５，６からなる第１処理系列と、活性炭フィルタボ
トル４およびイオン交換樹脂ボトル７，８，９，10から
なる第２処理系列とが配置される。第１および第２処理
系列の出口から水タンク１にかけてミニマムフロー管11
が接続される。第１処理系列の入口経路に処理ボトル入
口仕切弁14、出口経路に水処理ボトル出口仕切弁15が配
置され、第２処理系列の入口経路に水処理ボトル入口仕
切弁16、出口経路に水処理ボトル出口仕切弁17が配置さ
れる。
オン交換樹脂ボトルの圧力損失を低減させ、かつ持ち運
びの容易な小型のボトルを組み込み、イオン交換樹脂を
無駄にせず、十分に性能を発揮させること。 【解決手段】 水タンク１から冷却水系統に至る経路に
活性炭フィルタボトル３およびイオン交換樹脂ボトル
４，５，６からなる第１処理系列と、活性炭フィルタボ
トル４およびイオン交換樹脂ボトル７，８，９，10から
なる第２処理系列とが配置される。第１および第２処理
系列の出口から水タンク１にかけてミニマムフロー管11
が接続される。第１処理系列の入口経路に処理ボトル入
口仕切弁14、出口経路に水処理ボトル出口仕切弁15が配
置され、第２処理系列の入口経路に水処理ボトル入口仕
切弁16、出口経路に水処理ボトル出口仕切弁17が配置さ
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばリン酸型
燃料電池発電装置の電池本体を冷却する冷却水の電気伝
導度および濁度を低減するための水処理装置に関する。
燃料電池発電装置の電池本体を冷却する冷却水の電気伝
導度および濁度を低減するための水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】常圧型のリン酸型燃料電池発電装置には
電池本体を冷却する冷却水の電気伝導度および濁度を低
減するための水処理装置が設置されている。図３にこの
水処理装置の一例を示す。
電池本体を冷却する冷却水の電気伝導度および濁度を低
減するための水処理装置が設置されている。図３にこの
水処理装置の一例を示す。
【０００３】水処理の必要な冷却水は水タンク101 から
給水ポンプ102 により昇圧され、活性炭フィルタボトル
103 および複数のイオン交換樹脂ボトル104,105,106,10
7 にて水処理された後に電池本体の冷却水系統へと導入
される。
給水ポンプ102 により昇圧され、活性炭フィルタボトル
103 および複数のイオン交換樹脂ボトル104,105,106,10
7 にて水処理された後に電池本体の冷却水系統へと導入
される。
【０００４】また、ボトルの交換時にはイオン交換樹脂
ボトル104,105,106,107 の間に設置されたサンプリング
口108 より処理水のサンプリングを行い、処理能力の低
下が確認された場合に水処理ボトルバイパス弁109 を開
いて冷却水系統への給水量を確保した後に水処理ボトル
仕切弁110,111 を閉じて活性炭フィルタボトル103 、イ
オン交換樹脂ボトル104,105,106,107 を系統から切り離
すようにしている。
ボトル104,105,106,107 の間に設置されたサンプリング
口108 より処理水のサンプリングを行い、処理能力の低
下が確認された場合に水処理ボトルバイパス弁109 を開
いて冷却水系統への給水量を確保した後に水処理ボトル
仕切弁110,111 を閉じて活性炭フィルタボトル103 、イ
オン交換樹脂ボトル104,105,106,107 を系統から切り離
すようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、水処理装置
内の活性炭フィルタボトル103 およびイオン交換樹脂ボ
トル104,105,106,107 の圧力損失は非常に大きく、給水
ポンプ102 を駆動するのに大きな動力が必要とされ、こ
のため発電効率が低下する原因となっている。また、各
ボトル103,104,105,106,107 の断面積を大きくした低圧
力損失型の大型ボトルを使用した場合にはボトル内で偏
流を生じて流れやすい部分だけイオン交換樹脂の劣化が
進行し、流れにくい部分のイオン交換樹脂は完全に使い
切る前に交換されるなどの無駄があり、持ち運びの点で
も大型のボトルは取り扱いが難しいなどの欠点がある。
また、ボトルの交換時は処理されない水が系内に導入さ
れるため、冷却水の電気伝導率は次第に上昇しボトル交
換作業を短時間に終了させる必要がある。
内の活性炭フィルタボトル103 およびイオン交換樹脂ボ
トル104,105,106,107 の圧力損失は非常に大きく、給水
ポンプ102 を駆動するのに大きな動力が必要とされ、こ
のため発電効率が低下する原因となっている。また、各
ボトル103,104,105,106,107 の断面積を大きくした低圧
力損失型の大型ボトルを使用した場合にはボトル内で偏
流を生じて流れやすい部分だけイオン交換樹脂の劣化が
進行し、流れにくい部分のイオン交換樹脂は完全に使い
切る前に交換されるなどの無駄があり、持ち運びの点で
も大型のボトルは取り扱いが難しいなどの欠点がある。
また、ボトルの交換時は処理されない水が系内に導入さ
れるため、冷却水の電気伝導率は次第に上昇しボトル交
換作業を短時間に終了させる必要がある。
【０００６】そこで、発明の目的は活性炭フィルタボト
ルおよびイオン交換樹脂ボトルの圧力損失を低減させ、
かつ持ち運びの容易な小型のボトルを組み込みイオン交
換樹脂を無駄にせず、十分に性能を発揮させることので
きる燃料電池発電装置の水処理装置を提供することにあ
る。
ルおよびイオン交換樹脂ボトルの圧力損失を低減させ、
かつ持ち運びの容易な小型のボトルを組み込みイオン交
換樹脂を無駄にせず、十分に性能を発揮させることので
きる燃料電池発電装置の水処理装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は燃
料電池発電装置の電池本体を冷却する冷却水の電気伝導
度および濁度を低減するための水処理装置において活性
炭フィルタボトルおよび複数のイオン交換樹脂ボトルか
らなる処理系列を並列に複数列配置したことを特徴とす
る。
料電池発電装置の電池本体を冷却する冷却水の電気伝導
度および濁度を低減するための水処理装置において活性
炭フィルタボトルおよび複数のイオン交換樹脂ボトルか
らなる処理系列を並列に複数列配置したことを特徴とす
る。
【０００８】請求項２に係る発明は、処理系列出口から
給水ポンプの上流にかけてミニマムフロー管を接続した
ことを特徴とする。請求項３に係る発明はそれぞれの処
理系列に順次配列された複数のイオン交換樹脂ボトルの
ほぼ同位置に水流の全圧あるいは動圧を測定可能なサン
プリング口を備えることを特徴とする。
給水ポンプの上流にかけてミニマムフロー管を接続した
ことを特徴とする。請求項３に係る発明はそれぞれの処
理系列に順次配列された複数のイオン交換樹脂ボトルの
ほぼ同位置に水流の全圧あるいは動圧を測定可能なサン
プリング口を備えることを特徴とする。
【０００９】請求項４に係る発明はそれぞれの該処理系
統に順次配置された複数のイオン交換樹脂ボトルの上流
側および下流側経路に処理系列ごとに切り離し可能な仕
切弁を設けたことを特徴とする。
統に順次配置された複数のイオン交換樹脂ボトルの上流
側および下流側経路に処理系列ごとに切り離し可能な仕
切弁を設けたことを特徴とする。
【００１０】上記構成からなる水処理装置においては圧
力損失が低減できるので、従来よりも少ない動力で給水
ポンプを駆動することができ、プラント効率を向上させ
ることができる。また小型のボトルを使用することで持
ち運びは容易になり、さらに流量分配状況の確認、水処
理を継続中もボトル交換を実施でき、電池冷却水の電気
伝導度を安定させることが可能になる。
力損失が低減できるので、従来よりも少ない動力で給水
ポンプを駆動することができ、プラント効率を向上させ
ることができる。また小型のボトルを使用することで持
ち運びは容易になり、さらに流量分配状況の確認、水処
理を継続中もボトル交換を実施でき、電池冷却水の電気
伝導度を安定させることが可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
を参照して説明する。図１において、水タンク１から冷
却水系統に至る経路に活性炭フィルタボトル３およびイ
オン交換樹脂ボトル４，５，６からなる第１処理系列
と、活性炭フィルタボトル４およびイオン交換樹脂ボト
ル７，８，９，10からなる第２処理系統とが並列に配置
されている。
を参照して説明する。図１において、水タンク１から冷
却水系統に至る経路に活性炭フィルタボトル３およびイ
オン交換樹脂ボトル４，５，６からなる第１処理系列
と、活性炭フィルタボトル４およびイオン交換樹脂ボト
ル７，８，９，10からなる第２処理系統とが並列に配置
されている。
【００１２】また、第１処理系列の入口経路に処理ボト
ル入口仕切弁14、出口経路に水処理ボトル出口仕切弁15
が配置され、第２処理系列の入口経路に水処理ボトル入
口仕切弁16、出口経路の水処理ボトル出口仕切弁17が配
置されている。
ル入口仕切弁14、出口経路に水処理ボトル出口仕切弁15
が配置され、第２処理系列の入口経路に水処理ボトル入
口仕切弁16、出口経路の水処理ボトル出口仕切弁17が配
置されている。
【００１３】さらに、水処理装置には第１および第２処
理系列出口から水タンク１にかけてミニマムフロー管11
が接続されており、第１および第２処理系列間の低流量
での流量分配を良好に保つようにしている。また流量分
配が良好かどうかの確認は第１および第２処理系列に設
けたサンプリング口12,13 で双方の全圧を比較すること
により行う。さらにボトル交換はミニマムフロー仕切弁
18を閉止し、給水ポンプ２の吐出水を全て系統に給水す
るように設定した後、水処理ボトル入口仕切弁14と水処
理ボトル出口仕切弁15を閉じたまま、第１処理系列の活
性炭フィルタボトル３、イオン交換樹脂ボトル４，５，
６を交換し、水処理ボトル入口仕切弁14と水処理ボトル
出口仕切弁15を開き、水処理ボトル入口仕切弁16と水処
理ボトル出口仕切弁17を閉じた状態で第２処理系列の活
性炭フィルタボトル７、イオン交換樹脂ボトル８，９，
10を交換するようにする。このような手順で進めること
により給水量を保ちつつ、水処理を継続中もボトル交換
を実施することができる。
理系列出口から水タンク１にかけてミニマムフロー管11
が接続されており、第１および第２処理系列間の低流量
での流量分配を良好に保つようにしている。また流量分
配が良好かどうかの確認は第１および第２処理系列に設
けたサンプリング口12,13 で双方の全圧を比較すること
により行う。さらにボトル交換はミニマムフロー仕切弁
18を閉止し、給水ポンプ２の吐出水を全て系統に給水す
るように設定した後、水処理ボトル入口仕切弁14と水処
理ボトル出口仕切弁15を閉じたまま、第１処理系列の活
性炭フィルタボトル３、イオン交換樹脂ボトル４，５，
６を交換し、水処理ボトル入口仕切弁14と水処理ボトル
出口仕切弁15を開き、水処理ボトル入口仕切弁16と水処
理ボトル出口仕切弁17を閉じた状態で第２処理系列の活
性炭フィルタボトル７、イオン交換樹脂ボトル８，９，
10を交換するようにする。このような手順で進めること
により給水量を保ちつつ、水処理を継続中もボトル交換
を実施することができる。
【００１４】本発明の他の実施の形態を図２を参照して
説明する。本実施の形態の特徴はミニマムフロー管11に
自力式圧力調整弁19を設けたもので、ミニマムフロー量
を運転中に最低必要限度に抑えることで、給水ポンプ２
の駆動のための動力をさらに低減させることができる。
説明する。本実施の形態の特徴はミニマムフロー管11に
自力式圧力調整弁19を設けたもので、ミニマムフロー量
を運転中に最低必要限度に抑えることで、給水ポンプ２
の駆動のための動力をさらに低減させることができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、以下に記
載されるような効果を奏する。小型の水処理ボトルを並
列配置することで処理水の通過面積が増大し圧力損失が
低減するため給水ポンプ用のプラント所内動力が低減し
プラント効率を向上させることができる。
載されるような効果を奏する。小型の水処理ボトルを並
列配置することで処理水の通過面積が増大し圧力損失が
低減するため給水ポンプ用のプラント所内動力が低減し
プラント効率を向上させることができる。
【００１６】さらに、並列に配置された水処理ボトル間
の流量分配は初期に活性炭あるいはイオン交換樹脂の充
填ムラにより流量偏りができたとしても、流れやすい処
理系列で活性炭の目詰まりが進行するため次第にバラツ
キの無い分量分配がなされる。したがって、各処理系列
の活性炭フィルタ、イオン交換樹脂の交換をほぼ同時器
に実施できる。
の流量分配は初期に活性炭あるいはイオン交換樹脂の充
填ムラにより流量偏りができたとしても、流れやすい処
理系列で活性炭の目詰まりが進行するため次第にバラツ
キの無い分量分配がなされる。したがって、各処理系列
の活性炭フィルタ、イオン交換樹脂の交換をほぼ同時器
に実施できる。
【００１７】また、水処理ボトル仕切弁とミニマムフロ
ー仕切弁を設けたので、水処理を継続中もボトル交換を
実施でき、電池冷却水の電気伝導度を安定させることが
可能になる。
ー仕切弁を設けたので、水処理を継続中もボトル交換を
実施でき、電池冷却水の電気伝導度を安定させることが
可能になる。
【図１】本発明による燃料電池発電装置の水処理装置を
示す系統図。
示す系統図。
【図２】本発明の他の実施例を示す系統図。
【図３】従来の水処理装置の一例を示す系統図。
１…水タンク ２…給水ポンプ ３，７…活性炭フィルタボトル ４，５，６，８，９，10…イオン交換樹脂ボトル 11…ミニマムフロー 12，13…サンプリング口 14，16…水処理ボトル入口仕切弁 15，17…水処理ボトル出口仕切弁 18…ミニマムフロー仕切弁
Claims (4)
- 【請求項１】 燃料電池発電装置の電池本体を冷却する
冷却水の電気伝導度および濁度を低減するための水処理
装置において、活性炭フィルタボトルおよび複数のイオ
ン交換樹脂ボトルからなる処理系列を並列に複数列配置
したことを特徴とする燃料電池発電装置の水処理装置。 - 【請求項２】 前記処理系列出口から水タンクにかけて
ミニマムフロー管を接続したことを特徴とする請求項１
記載の燃料電池発電装置の水処理装置。 - 【請求項３】 それぞれの該処理系列に順次配列された
複数の該イオン交換樹脂ボトルのほぼ同位置に水流の全
圧あるいは動圧を測定可能なサンプリング口を備えるこ
とを特徴とする請求項１記載の燃料電池発電装置の水処
理装置。 - 【請求項４】 それぞれの該処理系統に順次配置された
複数の前記イオン交換樹脂ボトルの上流側および下流側
経路に処理系列ごとに切り離し可能な仕切弁を設けたこ
とを特徴とする請求項１記載の燃料電池発電装置の水処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7270921A JPH09108657A (ja) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | 燃料電池発電装置の水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7270921A JPH09108657A (ja) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | 燃料電池発電装置の水処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09108657A true JPH09108657A (ja) | 1997-04-28 |
Family
ID=17492853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7270921A Pending JPH09108657A (ja) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | 燃料電池発電装置の水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09108657A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005317392A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Ebara Ballard Corp | 水処理システム及び燃料電池発電システム |
| JP2006210277A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システム |
| JP2007027003A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Toshiba Fuel Cell Power Systems Corp | 燃料電池発電システム及びその保守方法 |
| WO2010147569A1 (en) * | 2009-06-19 | 2010-12-23 | Utc Power Corporation | A separator scrubber and parallel path contaminant isolation loop for a fuel reactant stream of a fuel cell |
| DE102018218079A1 (de) * | 2018-10-23 | 2020-04-23 | Audi Ag | Ionentauschersystem, Brennstoffzellenvorrichtung sowie Kraftfahrzeug mit einer Brennstoffzellenvorrichtung |
-
1995
- 1995-10-19 JP JP7270921A patent/JPH09108657A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005317392A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Ebara Ballard Corp | 水処理システム及び燃料電池発電システム |
| JP4629999B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2011-02-09 | 株式会社荏原製作所 | 水処理システム及び燃料電池発電システム |
| JP2006210277A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システム |
| JP2007027003A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Toshiba Fuel Cell Power Systems Corp | 燃料電池発電システム及びその保守方法 |
| WO2010147569A1 (en) * | 2009-06-19 | 2010-12-23 | Utc Power Corporation | A separator scrubber and parallel path contaminant isolation loop for a fuel reactant stream of a fuel cell |
| DE102018218079A1 (de) * | 2018-10-23 | 2020-04-23 | Audi Ag | Ionentauschersystem, Brennstoffzellenvorrichtung sowie Kraftfahrzeug mit einer Brennstoffzellenvorrichtung |
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