RU2011106946A - Когенерационная система на топливных элементах - Google Patents

Когенерационная система на топливных элементах Download PDF

Info

Publication number
RU2011106946A
RU2011106946A RU2011106946/06A RU2011106946A RU2011106946A RU 2011106946 A RU2011106946 A RU 2011106946A RU 2011106946/06 A RU2011106946/06 A RU 2011106946/06A RU 2011106946 A RU2011106946 A RU 2011106946A RU 2011106946 A RU2011106946 A RU 2011106946A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
heat
heat recovery
pressure relief
relief valve
Prior art date
Application number
RU2011106946/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2480680C2 (ru
Inventor
Сатоси МАЦУМОТО
Original Assignee
Панасоник Корпорэйшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Панасоник Корпорэйшн filed Critical Панасоник Корпорэйшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2011106946A publication Critical patent/RU2011106946A/ru
Publication of RU2480680C2 publication Critical patent/RU2480680C2/ru

Links

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
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0005—Domestic hot-water supply systems using recuperation of waste heat
    • F24D17/001—Domestic hot-water supply systems using recuperation of waste heat with accumulation of heated water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1051—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
    • F25B27/02—Machines, plants or systems, using particular sources of energy using waste heat, e.g. from internal-combustion engines
    • 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
    • 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
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • 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
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04029—Heat exchange using liquids
    • 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
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04067—Heat exchange or temperature measuring elements, thermal insulation, e.g. heat pipes, heat pumps, fins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/16—Waste heat
    • F24D2200/19—Fuel cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/40—Combination of fuel cells with other energy production systems
    • H01M2250/405—Cogeneration of heat or hot water
    • 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
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/18—Domestic hot-water supply systems using recuperated or waste heat
    • 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
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/10—Applications of fuel cells in buildings
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
    • Y02P80/15—On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

1. Когенерационная система на топливных элементах, содержащая:канал рекуперации тепла, в котором последовательно и циркулярно соединены посредством рекуперационной трубы первый запорный клапан, рекуперационный теплообменник, выполненный с возможностью рекуперации бросового тепла топливного элемента, второй запорный клапан и резервуар для хранения горячей воды,при этом в рекуперационной трубе, соединяющей первый запорный клапан, второй запорный клапан и рекуперационный теплообменник, установлен клапан сброса давления канала рекуперации тепла, выполненный с возможностью открывания, когда внутреннее давление в рекуперационной трубе, расположенной ближе к рекуперационному теплообменнику, чем первый запорный клапан и второй запорный клапан, превышает заданное давление.2. Система по п.1, содержащая клапан сброса давления резервуара для хранения горячей воды, выполненный с возможностью открывания, когда внутреннее давление в резервуаре для хранения горячей воды превышает заданное давление, причем заданное давление, при котором клапан сброса давления канала рекуперации тепла выполняет открывающее действие, установлено выше, чем заданное давление, при котором клапан сброса давления резервуара для хранения горячей воды выполняет открывающее действие.3. Система по п.1 или 2, в которой клапан сброса давления канала рекуперации тепла выполнен с возможностью функционирования в качестве сливного крана для слива воды из внутренней части канала рекуперации тепла.4. Система по п.3, в которой клапан сброса давления канала рекуперации тепла расположен в относительно низко расположенной области рекуперационной тр

Claims (7)

1. Когенерационная система на топливных элементах, содержащая:
канал рекуперации тепла, в котором последовательно и циркулярно соединены посредством рекуперационной трубы первый запорный клапан, рекуперационный теплообменник, выполненный с возможностью рекуперации бросового тепла топливного элемента, второй запорный клапан и резервуар для хранения горячей воды,
при этом в рекуперационной трубе, соединяющей первый запорный клапан, второй запорный клапан и рекуперационный теплообменник, установлен клапан сброса давления канала рекуперации тепла, выполненный с возможностью открывания, когда внутреннее давление в рекуперационной трубе, расположенной ближе к рекуперационному теплообменнику, чем первый запорный клапан и второй запорный клапан, превышает заданное давление.
2. Система по п.1, содержащая клапан сброса давления резервуара для хранения горячей воды, выполненный с возможностью открывания, когда внутреннее давление в резервуаре для хранения горячей воды превышает заданное давление, причем заданное давление, при котором клапан сброса давления канала рекуперации тепла выполняет открывающее действие, установлено выше, чем заданное давление, при котором клапан сброса давления резервуара для хранения горячей воды выполняет открывающее действие.
3. Система по п.1 или 2, в которой клапан сброса давления канала рекуперации тепла выполнен с возможностью функционирования в качестве сливного крана для слива воды из внутренней части канала рекуперации тепла.
4. Система по п.3, в которой клапан сброса давления канала рекуперации тепла расположен в относительно низко расположенной области рекуперационной трубы на верхней по потоку стороне рекуперационного теплообменника.
5. Система по п.1 или 2, в которой клапан сброса давления канала рекуперации тепла выполнен с возможностью функционирования в качестве крана подачи воздуха для выпуска воздуха в канале рекуперации тепла.
6. Система по п.5, в которой клапан сброса давления канала рекуперации тепла расположен в относительно высоко расположенной области рекуперационной трубы на нижней по потоку стороне рекуперационного теплообменника.
7. Система по п.1, содержащая блок топливных элементов, включающий в себя топливный элемент и рекуперационный теплообменник, а также узел для хранения горячей воды, включающий в себя резервуар для хранения горячей воды, причем клапан сброса давления канала рекуперации тепла установлен в рекуперационной трубе, соединяющей блок топливных элементов с узлом хранения горячей воды.
RU2011106946/06A 2009-03-24 2010-02-17 Когенерационная система на топливных элементах RU2480680C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-071322 2009-03-24
JP2009071322A JP4650577B2 (ja) 2009-03-24 2009-03-24 燃料電池コージェネレーションシステム
PCT/JP2010/001002 WO2010109757A1 (ja) 2009-03-24 2010-02-17 燃料電池コージェネレーションシステム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011106946A true RU2011106946A (ru) 2013-04-27
RU2480680C2 RU2480680C2 (ru) 2013-04-27

Family

ID=42780457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011106946/06A RU2480680C2 (ru) 2009-03-24 2010-02-17 Когенерационная система на топливных элементах

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20110159394A1 (ru)
EP (1) EP2290300A4 (ru)
JP (1) JP4650577B2 (ru)
KR (1) KR101225647B1 (ru)
CN (1) CN102132107A (ru)
CA (1) CA2733516A1 (ru)
RU (1) RU2480680C2 (ru)
WO (1) WO2010109757A1 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5750570B2 (ja) * 2011-01-27 2015-07-22 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
US9689624B2 (en) * 2011-11-18 2017-06-27 GM Global Technology Operations LLC Method for mitigating thermal propagation of batteries using heat pipes
KR101336498B1 (ko) * 2011-11-25 2013-12-03 현대하이스코 주식회사 부품 간소화 및 제어 안정성이 우수한 온수저장 장치 및 이를 이용한 연료전지 시스템
KR101352320B1 (ko) * 2011-12-22 2014-01-17 포스코에너지 주식회사 연료전지 기반의 열회수 장치 및 그 동작 방법
AU2013200499B2 (en) * 2012-07-30 2015-04-09 Rheem Australia Pty Limited A Water Heating System
JP5868810B2 (ja) * 2012-08-09 2016-02-24 株式会社コロナ 給湯装置
WO2014045593A1 (ja) * 2012-09-20 2014-03-27 パナソニック株式会社 コージェネレーションシステム及びコージェネレーションシステムの運転方法
KR101439428B1 (ko) * 2012-12-28 2014-09-11 주식회사 경동나비엔 연료전지를 이용한 보일러 시스템
GB201302761D0 (en) * 2013-02-18 2013-04-03 Ideal Boilers Ltd Water heating apparatus
JP6101602B2 (ja) * 2013-08-28 2017-03-22 東芝燃料電池システム株式会社 コジェネレーションシステムおよびその運転方法
JP6800790B2 (ja) * 2017-03-21 2020-12-16 愛三工業株式会社 車両用燃料電池システム
KR102440551B1 (ko) * 2017-12-21 2022-09-06 주식회사 경동나비엔 온수공급장치 및 온수공급장치의 폐열 활용 방법
JP2020087631A (ja) * 2018-11-21 2020-06-04 株式会社東芝 燃料電池システム
CN111169326B (zh) * 2020-01-14 2021-10-26 中车株洲电力机车有限公司 燃料电池热交换系统及氢能有轨电车

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3620701B2 (ja) * 1999-04-14 2005-02-16 本田技研工業株式会社 コジェネレーション装置
JP2002280031A (ja) * 2001-03-15 2002-09-27 Osaka Gas Co Ltd 燃料電池コージェネレーションシステム
US6682844B2 (en) * 2001-04-27 2004-01-27 Plug Power Inc. Release valve and method for venting a system
KR100409134B1 (ko) * 2001-10-11 2003-12-12 (주)세티 연료전지 코제네레이션 시스템
JP2003185261A (ja) * 2001-12-25 2003-07-03 Corona Corp 貯湯式給湯風呂装置
JP3976575B2 (ja) * 2002-01-29 2007-09-19 三洋電機株式会社 燃料電池発電システム
JP2003240346A (ja) * 2002-02-13 2003-08-27 Tokyo Gas Co Ltd 温水供給装置及びその制御方法
JP5019297B2 (ja) 2002-08-20 2012-09-05 独立行政法人産業技術総合研究所 半導体強誘電体記憶デバイスの製造方法
CN100499229C (zh) * 2004-11-25 2009-06-10 丰田自动车株式会社 燃料电池系统
JP4940559B2 (ja) * 2005-02-18 2012-05-30 パナソニック株式会社 燃料電池システム
JP4413838B2 (ja) * 2005-09-09 2010-02-10 サンデン株式会社 給湯システム
RU2300654C1 (ru) * 2005-12-09 2007-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационно-исследовательский центр "Стирлинг-технологии" Когенерационная установка с двигателем стирлинга на местном топливе
JP5003931B2 (ja) * 2006-05-10 2012-08-22 株式会社ノーリツ 熱回収装置、並びに、コージェネレーションシステム

Also Published As

Publication number Publication date
EP2290300A8 (en) 2011-06-29
KR101225647B1 (ko) 2013-01-23
CA2733516A1 (en) 2010-09-30
EP2290300A4 (en) 2011-07-06
KR20110040953A (ko) 2011-04-20
EP2290300A1 (en) 2011-03-02
JP4650577B2 (ja) 2011-03-16
CN102132107A (zh) 2011-07-20
RU2480680C2 (ru) 2013-04-27
JP2010225406A (ja) 2010-10-07
WO2010109757A1 (ja) 2010-09-30
US20110159394A1 (en) 2011-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011106946A (ru) Когенерационная система на топливных элементах
WO2012041125A1 (zh) 采用生物质锅炉作为辅助热源的太阳能发电方法及系统
WO2007038499A3 (en) Fuel cell water purification system and method
ATE478446T1 (de) Festoxidbrennstoffzelle mit selektiver anodenendgaszirkulation
WO2011028401A3 (en) Energy system for dwelling support
EP1882891A3 (en) CO-Generation
DE202004020318U1 (de) Brennstoffzellenheizgerät
CN102936566A (zh) 一种用于沼气生产与发电系统的能量利用装置和方法
TN2011000641A1 (en) System and method for accumulating steam in tanks for solar use
CN101650050A (zh) 限压式无水箱玻璃真空太阳能热水器控制系统
CN202540459U (zh) 加气砖厂的废汽余热回收装置
CN202610236U (zh) 沼气生产系统
CN205035104U (zh) 一种核电站海水淡化系统
CN105060378A (zh) 一种核能海水淡化系统
CN201688570U (zh) 一种卧式储水热水器
CN202791970U (zh) 锅炉软水箱自动加温装置
CN102581945A (zh) 加气砖厂的废汽余热回收装置
CN203249260U (zh) 换热式热风炉的废气余热回收装置
CN207704001U (zh) 一种燃料电池发动机测试机构
FR2953000B1 (fr) Dispositif de chauffe-eau avec recuperation des pertes thermiques
CN202581537U (zh) 热电联产机组余热利用装置
CN204717840U (zh) 一种别墅型太阳能与多种能源互补热水系统
CN202382224U (zh) 锅炉烟气余热回收系统
CN203758353U (zh) 防爆板式换热器
CN202101458U (zh) 太阳能管水利用装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140218