JPS6339621A - 燃料電池用改質装置 - Google Patents
燃料電池用改質装置Info
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- JPS6339621A JPS6339621A JP61180083A JP18008386A JPS6339621A JP S6339621 A JPS6339621 A JP S6339621A JP 61180083 A JP61180083 A JP 61180083A JP 18008386 A JP18008386 A JP 18008386A JP S6339621 A JPS6339621 A JP S6339621A
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
- H01M8/0625—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material in a modular combined reactor/fuel cell structure
- H01M8/0631—Reactor construction specially adapted for combination reactor/fuel cell
-
- 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
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- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は燃料電池における燃料改質装置に関するもので
ある。
ある。
燃料電池は、主として燃料を水素に変換する改質装置と
、この改質装置で発生した水素を空気（酸素）と反応さ
せて水と電気に変える燃料電池本体とからなっている。
、この改質装置で発生した水素を空気（酸素）と反応さ
せて水と電気に変える燃料電池本体とからなっている。
改質装置は蒸発器によって燃料（例えばメタノールと水
との混合液）を気化し、その気化した燃料ガスを反応器
の触媒層に通して水素ガス主体の改質ガスに変化させ、
それを燃料電池本体へ送るようになっている。
との混合液）を気化し、その気化した燃料ガスを反応器
の触媒層に通して水素ガス主体の改質ガスに変化させ、
それを燃料電池本体へ送るようになっている。
上述の改質装置において、触媒層を充填した反応器には
、加熱空間内に多数本の管を並列に並べて形成するもの
のほか、触媒層が環状となるようにした二重管状の筒体
を一体設けるだけのものもある。この後者のものは、前
者に比べて構造を単純にできるという特長があるが、そ
の反面で、加熱空間から触媒層への伝熱性が前者に比べ
て劣っており、それによって熱分布が前者はど均一でな
くなり、反応効率もそれだけ低くなるという傾向がある
。
、加熱空間内に多数本の管を並列に並べて形成するもの
のほか、触媒層が環状となるようにした二重管状の筒体
を一体設けるだけのものもある。この後者のものは、前
者に比べて構造を単純にできるという特長があるが、そ
の反面で、加熱空間から触媒層への伝熱性が前者に比べ
て劣っており、それによって熱分布が前者はど均一でな
くなり、反応効率もそれだけ低くなるという傾向がある
。
本発明の目的は、上述した環状の触媒層を形成する反応
器を有するものにおいて、その伝熱性を向上し、均一な
熱分布が得られるようにした燃料電池用改質装置を提供
することにある。
器を有するものにおいて、その伝熱性を向上し、均一な
熱分布が得られるようにした燃料電池用改質装置を提供
することにある。
上記目的を達成する本発明の燃料電池用改質装置は、加
熱空間に設けた反応器が環状の触媒層で形成された改質
装置において、前記触媒層に、環状の内側と外側とを貫
通して加熱ガスを流通させる多数の連通管を設けたこと
を特徴とするものである。
熱空間に設けた反応器が環状の触媒層で形成された改質
装置において、前記触媒層に、環状の内側と外側とを貫
通して加熱ガスを流通させる多数の連通管を設けたこと
を特徴とするものである。
図に示す実施例において、１は燃料を気化するための蒸
発器で、その下部にはバーナ２が加熱器として配置され
、このバーナ２の外側を囲むケースにはファン２６が接
続されて燃料用空気が強制送風されるようになっている
。蒸発器１は環状に形成され、その内部は燃料液体を気
化するための蒸発部１ａと、その気化された燃料ガスを
スーパーヒートさせる過熱部１ｂとの二つに区分されて
いる。
発器で、その下部にはバーナ２が加熱器として配置され
、このバーナ２の外側を囲むケースにはファン２６が接
続されて燃料用空気が強制送風されるようになっている
。蒸発器１は環状に形成され、その内部は燃料液体を気
化するための蒸発部１ａと、その気化された燃料ガスを
スーパーヒートさせる過熱部１ｂとの二つに区分されて
いる。
上記蒸発器１上面の外周には、環状の分配管４が接触又
は近接するように配置されている。
は近接するように配置されている。
この分配管４には外部から燃料供給管３が接続され、ま
たこの分配管４からは複数の燃料吐出管５．−・、５が
円周に沿って所定間隔に分岐され、それぞれの端部を蒸
発部ｌａ内に貫通させて、メタノールと水との混合燃料
を吐出するようになっている。
たこの分配管４からは複数の燃料吐出管５．−・、５が
円周に沿って所定間隔に分岐され、それぞれの端部を蒸
発部ｌａ内に貫通させて、メタノールと水との混合燃料
を吐出するようになっている。
蒸発器１は外殻となるケース６の中に収納され、その上
方には加熱空間７が形成され、さらにその上方に隔壁１
０を介して、反応後の改質ガスを集める集合室１１が設
けられている。加熱空間７には環状に形成した反応器８
が設けられ、その反応器内部に触媒層９が充填されてい
る。この反応器８は下端を接続部１２を介して蒸発器１
に連通し、また上端を集合室１１に直接連通させている
。
方には加熱空間７が形成され、さらにその上方に隔壁１
０を介して、反応後の改質ガスを集める集合室１１が設
けられている。加熱空間７には環状に形成した反応器８
が設けられ、その反応器内部に触媒層９が充填されてい
る。この反応器８は下端を接続部１２を介して蒸発器１
に連通し、また上端を集合室１１に直接連通させている
。
反応器８には、環状の内周側から外周側へ抜ける多数の
連通管１６．−・、１６が上下方向に多段にわたると共
に、円周方向に並んで設けられている。各段の連通管１
６は、図に示すように平面視で重なるようにしてもよく
、またオフセットさせた位置関係にしてもよい。このよ
うな連通管１６を有する反応器８の外周壁とケース６と
の間は隔壁１３によって内外二つに区分され、それぞれ
環状の加熱通路１４と排気通路１５を形成している。こ
の両道路１４．１５は、隔壁１３の上端部に設けた多数
の連通口１７゜・−１１７によって互いに連通している
。また、ケース６の下部には排気通路１５の排気口１８
が設けられ、その排気通路１５を外部に連通させている
。
連通管１６．−・、１６が上下方向に多段にわたると共
に、円周方向に並んで設けられている。各段の連通管１
６は、図に示すように平面視で重なるようにしてもよく
、またオフセットさせた位置関係にしてもよい。このよ
うな連通管１６を有する反応器８の外周壁とケース６と
の間は隔壁１３によって内外二つに区分され、それぞれ
環状の加熱通路１４と排気通路１５を形成している。こ
の両道路１４．１５は、隔壁１３の上端部に設けた多数
の連通口１７゜・−１１７によって互いに連通している
。また、ケース６の下部には排気通路１５の排気口１８
が設けられ、その排気通路１５を外部に連通させている
。
上記構成において、蒸発器１の蒸発部１ｂで気化した燃
料ガスは、過熱部１ｂを通過する際にスーパーヒートさ
れて反応器８に入り、触媒層９において水素主体の改質
ガスに変化したのち上方の集合室１１に入り、次いで図
示しない燃料電池本体に送られる。一方、バーナ２で発
生した加熱ガスは、蒸発器１で燃料の気化およびスーパ
ーヒートを行ったのち、中央通路２０から加熱空間７の
中央部に入り、反応器８を加熱しながら上方に上昇する
間に多段の連通管１６を通り抜けて加熱通路１４に入る
。加熱通路１４では、さらに上昇したのち上端の連通口
１７を折り返し、次いで排気通路１５を下降して排気口
１８から外部へ排気される。
料ガスは、過熱部１ｂを通過する際にスーパーヒートさ
れて反応器８に入り、触媒層９において水素主体の改質
ガスに変化したのち上方の集合室１１に入り、次いで図
示しない燃料電池本体に送られる。一方、バーナ２で発
生した加熱ガスは、蒸発器１で燃料の気化およびスーパ
ーヒートを行ったのち、中央通路２０から加熱空間７の
中央部に入り、反応器８を加熱しながら上方に上昇する
間に多段の連通管１６を通り抜けて加熱通路１４に入る
。加熱通路１４では、さらに上昇したのち上端の連通口
１７を折り返し、次いで排気通路１５を下降して排気口
１８から外部へ排気される。
上述した燃料改質装置によると、環状の反応器８の触媒
層９に、その内側と外側とを貫通するようにした多数の
連結管１６．・−・・、１６を設け、この連結管１６に
加熱ガスが通過するようにしているため、触媒層９の全
体に対する伝熱性が向上し、かつ均一な熱分布を得るこ
とができる。したがって、触媒層９における燃料ガスの
反応性を向上し、副反応の少ない高い反応効率を達成で
きるようになる。
層９に、その内側と外側とを貫通するようにした多数の
連結管１６．・−・・、１６を設け、この連結管１６に
加熱ガスが通過するようにしているため、触媒層９の全
体に対する伝熱性が向上し、かつ均一な熱分布を得るこ
とができる。したがって、触媒層９における燃料ガスの
反応性を向上し、副反応の少ない高い反応効率を達成で
きるようになる。
なお、上述した実施例では、加熱ガスが環状の反応器８
の内側から外側へ向けて流れるようにする場合を例示し
たが、これを外側から内側へ向けて流れるようにしても
差し支えない。
の内側から外側へ向けて流れるようにする場合を例示し
たが、これを外側から内側へ向けて流れるようにしても
差し支えない。
上述したように本発明の燃料電池用改質装置は、反応器
が環状の触媒層に形成されたものにおいて、その触媒層
に、環状の内側と外側とを貫通して加熱ガスを流通させ
る多数の連通管を設けたので、加熱空間から触媒層に対
する伝熱性を向上し、均一な熱分布が得られるようにす
ることができるため、それによって反応効率を上げるこ
とができる。
が環状の触媒層に形成されたものにおいて、その触媒層
に、環状の内側と外側とを貫通して加熱ガスを流通させ
る多数の連通管を設けたので、加熱空間から触媒層に対
する伝熱性を向上し、均一な熱分布が得られるようにす
ることができるため、それによって反応効率を上げるこ
とができる。
第１図は本発明の実施例による燃料電池用改質装置であ
り、第２図は第１図のｎ−ｎ矢視図である。 １・・・蒸発器、 ２・・・バーナ、 ８・・・反応器
、９・・・触媒層、 １６・・・連通管。
り、第２図は第１図のｎ−ｎ矢視図である。 １・・・蒸発器、 ２・・・バーナ、 ８・・・反応器
、９・・・触媒層、 １６・・・連通管。
Claims (1)
- 加熱空間に設けた反応器が環状の触媒層で形成された改
質装置において、前記触媒層に、環状の内側と外側とを
貫通して加熱ガスを流通させる多数の連通管を設けたこ
とを特徴とする燃料電池用改質装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61180083A JPS6339621A (ja) | 1986-08-01 | 1986-08-01 | 燃料電池用改質装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61180083A JPS6339621A (ja) | 1986-08-01 | 1986-08-01 | 燃料電池用改質装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6339621A true JPS6339621A (ja) | 1988-02-20 |
Family
ID=16077153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61180083A Pending JPS6339621A (ja) | 1986-08-01 | 1986-08-01 | 燃料電池用改質装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6339621A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017195084A (ja) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 燃料電池システム |
-
1986
- 1986-08-01 JP JP61180083A patent/JPS6339621A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017195084A (ja) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 燃料電池システム |
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