TWI336971B - Water controller system for direct methanol fuel cell - Google Patents

Description

Π336971 ” 九、發明說明： -:【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種直接甲醇燃料電池，尤指一種建構的 水份控制器系統，使得由該直接甲醇燃料電池系統之陰極 產生的水份’及由該直接甲醇燃料電池系統的陽極產生的 二氧化碳及-未反應的甲醇料1引人到該水份控制界 系統，該二氧化碳由該水份控制器系統釋出，且該曱醇: •液循環流通到相對應電極，藉以重複使用該甲醇溶液，= • 及包含該水份控制器系統之一燃料電池系統。 【先前技術】 燃料電池是-種創新的電力產生系統，其可直接轉換 由燃料（氫或甲醇）及—氧化劑（氧或空氣)之間的電化學反 應所f生的化學能量成為電能。燃料電地已經吸引了相當 的注意，因為其高能量效率及低污染排放的特性而成為下 一世代的能量來源，即其具有環保特性。 基於所使用的電解質種類，燃料電池可分類成一磷酸 燃料電、、也、 … '、一鹼性燃料電池、一聚合物電解質燃料電池、 在這 些當中 恭、 質子交換膜燃料電池被分類為一質子交換膜燃料 私:、’其使用氫氣做為燃料，或一直接甲醇燃料電池，其 、二醇做為直接燃料來供應給一陽極。 s聚口物電解質燃料電池之點是做為一可攜式電源 供應單元，电± i, 單輛的電源供應單元，或是由於l〇(TC或更低 融'奋奴酸鹽燃料電池、及一固態氧化物燃料電池 1.336971 v' 的操作溫度特性而可用於家庭的電源供應單元，由於使用 - 一固態電解質、快速啟動及響應特性、及優良的持續性而 消除了洩漏問題。特別是，該直接曱醇燃料電池具有一簡 單的燃料供應系統，而該直接曱醇燃料電池的整體結構相 較於其它燃料電池並不複雜。再者，直接曱醇燃料電池的 小型化是有可能的。因此，對於直接甲醇燃料電池做為一 可攜式燃料電池的研究正在進行。 ^ 概言之，建構該燃料電池的一單元電池的結構為其中 一陽極與一陰極用於由聚合物材料所製成的一電解質薄膜 之相對側。一甲醇溶液做為燃料被供應到該陽極，而空氣 ' (包括氧氣）即供應到該陰極。氫離子與電子由陽極產生， 其係由於甲醇的氧化反應所造成。氫離子穿過聚合物電解 質移動到陰極，且還原反應會發生在氫離子與氧氣之間。 由於還原反應，即產生純水。藉由上述的反應，電子經由 一外部電路移動到陰極，造成由該燃料電池產生電力。此 • 時，大量的二氧化碳及未反應的曱醇溶液即由該陽極釋 出。於燃料電池的電力產生期間產生的水份、二氧化碳及 未反應的曱醇即會釋出，並重複循環通過一額外的水份控 制器系統。 第一圖為一習用的燃料電池系統之典型圖式，其例示 了供應材料到一燃料電池，並由其產生的流程。 請參考第一圖，燃料電池系統100包括一燃料電池 110、一水份控制器系統120、及一熱交換器130。當使用 燃料電池110產生電力時，由一陰極111產生的水份及二 1336971 、 氧化碳即引入到水份控制器系統120，而一未反應的甲醇 ， 溶液即由一陽極112引入到該水份控制器系統120。此時， 該水份以蒸氣的型式被凝結及收集在熱交換器130當中， 然後被引入到水份控制器系統120中。該二氧化碳經由水 份控制器系統120之出口埠140釋出。該未反應甲醇溶液 與水份由一液體泵150重複循環到燃料電池110。但是， 在水份控制器系統120中收集的一些曱醇溶液被蒸發，然 φ 後經由出口埠140釋出，其係用來消除二氧化碳氣體。 因此，有需要提供一種防止由於釋出曱醇所造成的環 淨污染以及補充燃料損失的方法。例如，日本未審查專利 ’ 公開編號4-229958揭示一種水份控制器系統，其建構成的 • 結構當中未反應的甲醇及二氧化碳被引入到一液體隔離器 之下部，而引入的甲醇由置於該液體隔離器之上部的冷卻 板所凝結，藉此收集凝結的甲醇。但是在此習用結構中， 即需要該冷卻板，其可凝結曱醇。再者，其需要用於維持 • 該冷卻板在一預定或更低溫度之一額外裝置，亦需要用於 運作該額外裝置的電力。 同時，曰本未審查專利公開編號20044-186151揭示一 種水份控制器系統，其建構成的結構當中，一液體吸收構 件安裝在該系統中，其具有在其中間定義的一中空部份， 一氣體釋出管路的一端係位在該液體吸收構件處，而該氣 體釋出管路的另一端即位在該中空部份，其中安裝有一液 體隔離薄膜。但是在此習用結構中，有很高的可能性該曱 醇會經由該氣體釋出管路釋出，其末端係位在該液體吸收 9 構件處。再者，該液體隔離薄膜之效率由於水份控制器系 '、先的連續使用而降低，因此即會降低液體隔離速率。 【發明内容】 因此’本發明係用於解決上述問題，以及其它尚未解 决的技術問題。 特別是，本發明的一目的為提供一種水份控制器系 八能夠重複使用由一燃料電池釋出的水份及未反應的 曱醇溶液，最小化甲醇的蒸發及釋出量，並準確地控制該 水份控制器之水份位準。 本發明另一目的為提供包含該水份控制器系統之燃料 電池系統。 根據本發明一態樣，上述及其它目的可由提供一水份 控制器系統來達成’其建構使得由一直接曱醇燃料電池系 統之一陰極產生的水份，及由該直接甲醇燃料電池系統之 一陽極產生的二氧化碳及一未反應曱醇溶液被引入到該水 份控制器系統中，該二氧化碳由該水份控制器系統中釋 出’而該曱醇溶液循環到該相對應電極’藉以重複使用該 曱醇溶液，其中水份控制器系統包含：一水份入口埠，由 其中來自該陰極的水份被引入到水份控制器系統中，其安 裝在該水份控制器系統的上部；一氣體/溶液入口埠，其中 由該陽極產生的二氧化碳及未反應的甲醇溶液被引入到該 水份控制器系統中，其安裝在該水份入口埠之下；二氧化 碳出口埠’其安裝在該水份入口埠上方；以及至少一曱醇 ，1336971 〜 收集單元，其建構為當經由該氣體/溶液入口埠被引入到該 • 水份控制器系統的組成當中的一氣相組成時，即向上移 動，該氣相組成通過經由該水份入口琿引入到該水份控制 器系統當中的水份，保留在由該水份入口埠及該氣體/溶液 入口埠之間所定義的空間中，藉此該氣相曱醇可被防止由 該水份控制器系統經由該二氧化碳出口埠釋出。 因此，經由該氣體/溶液入口埠被引入到該水份控制器 ^ 系統中的二氧化碳及未反應的曱醇溶液之氣相組成，特別 是該蒸發的甲醇，其向上移動，而該蒸發的甲醇傳送通過 經由該水份入口璋被引入到該水份控制器系統中的水份。 * 因此，僅有該不溶於水的組成（即二氧化碳）由該水份控制 ► 器系統釋出，藉此可防止大部份的曱醇釋出。 在一較佳具體實施例中，該甲醇收集單元可包含：一 上方開放型式水箱，其安裝到該水份控制器系統之内壁之 一側；及由該水份控制器系統之内壁之另一側延伸到該水 • 箱的内側之一隔板，而該隔板密封了該水份控制器系統之 内部空間，該隔板的一端，其延伸到該水箱的内側，即浸 入到填滿於該水箱中的水份當中。 較佳地是，該曱醇收集單元可包含兩個或多個曱醇收 集單元，其係置於一變換方向結構中。例如，建構該甲醇 收集單元使得一第一隔板的末端，由該水份入口埠右下方 延伸到安裝於面對側面A之側面B的一第一水箱，其中為 水份入口埠所在之處，而一第二隔板的末端，其自該第一 水箱之右下方延伸，並延伸到安裝到側面A之第二水箱。 1336971 較佳地是，該隔板可以朝向該水箱傾斜，使得水份沪 著該隔板之上方表面流動，並收集在該水箱中。 _狀況，可在該隔板處安裝_或多個氣泡蓋。每個 乳泡盖為一種可允許氣體由下方上昇的結構，而僅在冬該 通過環燒每個氣泡蓋所收集的液； 較佳地是’每個氣泡蓋包含：一中空構件，呈 1中通過該隔板；以及-蓋構件，其安1_ 部。該蓋構件可具有大於該中空構件的截面積， 在該中空構件與該蓋構件之間，當該蓋構件被： 核觸件的上部時，該中空構件與該蓋構件彼此並 、盖=1健具體實_巾，可建構每個氣泡蓋使得複數 空構件的上端處，或複數溝槽形成在該 較佳槽形成在該中空構件的上端處之情形中’ 具有一足夠的高度，使得該蓋構件的 上知了接觸到除了該等溝槽之外，該 =㈣即浸在水份當中，其填充工到二： 到該二的位準，而該蓋構件的下端並不會接觸 較佳…端處之情形中， 曰接觸到該中空構件的上端，且該蓋構件的下端

12 S 1336971 ' 延伸到該隔板。 • 於該氣泡蓋安裝到該隔板之情形中，舉例來說，較佳 地是該隔板為水平放置，且一向上延伸部形成在該隔板的 一端處，使得水份可被填充到該中空構件外側處該預定水 份位準。 該中空構件與該蓋構件可以建構成一圓形、矩形或橢 圓形之水平截面形狀。同時，形成在該中空構件與該蓋構 件處的複數溝槽可建構成一圓形、矩形或橢圓形的形狀。 在一較佳具體實施例中，該二氧化碳出口埠係安裝在 該水份控制器系統之上端處，而該水份控制器系統另包 ' 含：一漏斗形凝結器，其安裝在該二氧化碳出口埠之下， 、 用於凝結該蒸發的水份。此時，較佳地是該出口埠並未與 該凝結器之入口琿排列在一直線上。 較佳地是，該凝結器係提供在其漏斗形傾斜表面之下 端處，特別是其一傾斜表面面向該水份入口埠，利用複數 • 突出物，其可增加該接觸介面面積，藉此該蒸汽的凝結速 率，在經由該水份入口埠引入到該水份控制器系統之蒸汽 與凝結的水份之間，即會增加。該等突出物可以形成多種 形狀。例如，該等突出物可以形成為一微小針狀，一微小 板狀，或一微小不規則狀。 較佳地是，該水份控制器系統另可包含：一相隔離薄 膜，其安裝在該凝結器之入口埠處，用以僅允許該氣相組 成通過其中，藉此僅有該氣相組成，例如二氧化碳，即選 擇性地傳送通過該相隔離薄膜。 13 1336971 儲存在該水份控制器系統中的一混合水份及曱醇溶液 ‘ 必須維持在一預定的水份位準，且該混合的水份與曱醇溶 液經由該溶液出口埠循環到該電極。該混合的水份與甲醇 溶液之預定水份位準基於安裝在該水份控制器系統之下方 部份中的一水份位準感測器所偵測的一水份位準信號來做 控制。另一方面，其很難準確地測量該混合的水份與甲醇 溶液之水份位準，其係由於當一液相組成經由該氣體/溶液 Φ 入口埠被引入到該水份控制器系統中時所造成之混合的水 份與甲醇溶液之浪湧。因此，較佳地是該水份位準感測器 被安裝在一密封單元中，其建構的結構中該密封單元概略 ' 地被密封，除了在該密封單元的上端及下端處形成的開 * 口，及由該混合溶液突出的上端開口，而在該水份控制器 系統運作期間該下端開口浸入在該混合溶液中。 根據本發明另一態樣，其中提供一種燃料電池系統， 其包括上述的水份控制器系統。包括上述水份控制器系統 # 之燃料電池系統為人所熟知，如第一圖所示，因此將不會 說明該燃料電池系統。 【實施方式】 現在本發明一較佳具體實施例將參考隨附圖式來詳細 說明。但是請注意到本發明之範圍並不受限於所示的具體 實施例。 第二圖所示為根據本發明一較佳具體實施例的一水份 控制器系統之典型圖式。 14 1336971 ' 請參照第二圖，水份控制器系統200為一種系統，其 • 可重複循環將未反應甲醇溶液與水份引入到該水份控制器 系統中，以及由一燃料電池（未示出）所產生的二氧化碳以 及水份皆回到燃料電池。由該燃料電池的陽極（未示出）所 產生的水份經由一水份入口埠210引入到水份控制器系統 200中，而由該燃料電池之陰極（未示出）釋放的二氧化碳及 未反應的甲醇溶液經由一氣體/溶液入口埠220引入到水份 • 控制器系統200中。 水份入口埠210形成在水份控制器系統200的上部， 因此水份流到水份控制器系統200之下部。另一方面，氣 • 體/溶液入口埠220形成在水份控制器系統200之中央部， • 因此所引入的二氧化碳向上移動，而未反應的曱醇溶液向 下移動。未反應的曱醇溶液之溫度較高，因此部份的未反 應甲醇溶液即會蒸發，然後與二氧化碳一起向上移動。僅 有在當該等組成通過一甲醇收集單元250時，這些氣相組 • 成才經由一出口埠240由水份控制器系統200釋出。 曱醇收集單元250包括一水箱251，其中填入水份， 以及一隔板252，其朝向水箱251傾斜。隔板252之結構 可在水份控制器系統200的側面方向上密封其内部。隔板 252的一端延伸到水箱25卜使得隔板252的末端可浸在於 水箱251所收集的水份當中。因此，該氣相組成，包括未 反應的曱醇氣體，僅有在該等氣相組成通過甲醇收集單元 250之後移動到出口埠240。此時，大量的未反應曱醇由水 箱251中收集的水份所吸收。 15 1336971 ~ 甲醇收集單元250安裝到對應於一側壁201之側壁 . 202，透過該壁安裝了水份入口埠210。另一個甲醇收集單 元260安裝在側壁202。因此，一隔板262由侧壁202延 伸到一水箱261。 隔板252與262分別朝向水箱251及261傾斜，使得 位在隔板252與262之上方表面的水份可以流到水箱251 及261中。當在水箱251與261中收集的水份超過一預定 | 的水量時，水份即溢流出水箱251及261，然後向下流動。 在二氧化碳出口埠240之下安裝有一漏斗形凝結器 270，其中可凝結水份，然後滴落到隔板252。該凝結器之 入口埠271並未與出口埠240排設在一直線上，藉此可以 • 充份防止凝結水份直接排出。在該凝結器的入口埠271處 安裝有一相隔離薄膜272’以僅允許該等氣相組成通過其 中。因此，僅有氣相組成，像是二氧化碳，即選擇性傳送 通過該相隔離薄膜。 • 同時，在該燃料電池的運作期間所發生的放熱反應而 由陰極產生的水份其大部份為蒸汽。大量的蒸汽由一熱交 換器（未示出）改變成水份，而當經由水份入口埠21〇引入 水份到該水份控制器系統時，該水份包含蒸汽。因此，由 於凝結器270凝結的蒸汽可降低熱交換器的驅動力，例如 一冷卻風扇的驅動力，藉此可降低水份控制器系統之操作 成本。為了增加凝結效率’凝結器270係提供在其漏斗妒 傾斜的表面之下端處’特別是其傾斜表面273面對水份^ 口埠210,其具有複數微小針狀突出物274,其可增加接觸 16 1.336971 ' 介面面積，如第三圖所示。針狀突出物274可增加與經由 * 水份入口璋210引入到水份控制器系統之組成當中的蒸汽 之接觸面積，藉此增加凝結效率。 請回頭參照第二圖，一水份位準感測器280安裝在水 份控制器系統200之下部，用以測量該水份控制器系統中 一混合的水份及曱醇溶液之水份位準，以維持該混合的水 份及甲醇溶液在一預定位準，並在電極方向上移動該混合 $ 的水份及甲醇溶液通過一溶液出口埠230。水份位準感測 器280安裝在一密封單元281中，其中由於當一液相組成 經由氣體/溶液入口璋220引入到該水份控制器系統中時所 • 造成的該混合水份及曱醇溶液的浪湧可以最小化而測量錯 - 誤。密封單元281建構成的結構當中密封單元281被概略 密封，除了形成在密封單元281之上端與下端處的開口 282 與283。上端開口 282從該混合的溶液突出，而下端開口 283浸入到該混合溶液中。因此，流過上端開口 282之氣 • 相組成與流過下端開口 283之液相組成即影響在密封單元 281中混合溶液的實際水份位準。 第四圖為根據本發明另一較佳具體實施例之水份控制 器糸統之典型圖式。 請參照第四圖，水份控制器系統300包括一氣泡蓋 390，其安裝在一隔板352上，用於另外降低未反應的甲醇 之釋出量，並降低該水份控制器系統之内部壓力。氣泡蓋 390包括一中空構件391，其向上延伸通過隔板352，而一 蓋構件392，安裝到該中空構件391之上部。 17 1336971 ' 同時，隔板352係水平地放置，使得水份可被收集到 . 該氣泡蓋390之外側處的一預定水份位準。在該隔板一端 處形成具有一預定高度的一向上延伸部353。 第五圖到第七圖為安裝在第四圖所示之水份控制器系 統中的一氣泡蓋之多種修正的透視圖。特別是’一圓形氣 泡蓋示於第五圖，一矩形氣泡蓋示於第六圖，而一橢圓形 氣泡蓋示於第七圖。 請參照這些圖式，氣泡蓋390、390a、390b包含一中 空構件39卜391a、391b，以及一蓋構件392、392a、392b。 於中空構件391、391a、391b之上端處形成有複數溝槽 • 393、393a、393b。蓋構件 392、392a、392b，其覆蓋了中 ， 空構件391、391a、391b之上端，其水平截面積大於中空 構件39卜391 a、391b之截面積，但蓋構件392、392a、392b 之長度小於中空構件391、391a、391b。因此，當蓋構件 392、392a、392b覆蓋中空構件39卜391a、391b之上端， • 一間隙定義於蓋構件392、392a、392b與中空構件391、 391a、391b 之間。 在上述的耦合結構中，蓋構件392、392a、392b之上 端表面除了溝槽393、393a、393b之外，接觸於中空構件 39卜391a、391b之上端，而蓋構件392、392a、392b之下 端浸入在水份中，而蓋構件392、392a、392b之下端並未 接觸一隔板（未示出）^因此，未反應的甲醇沿著一移動路 徑A通過氣泡蓋390。特別是，該未反應曱醇沿著中空構 件391、391a、391b之中間通道向上移動，並經由中空構 18 1336971 '' 件 391、391a、391b 之溝槽 393、393a、393b 釋出，且該 • 間隙由蓋構件392、392a、392b之上端表面定義在蓋構件 392、392a、392b與中空構件39卜391a、391b之間。因此， 當該未反應曱醇通過氣泡蓋390、390a、390b中的水份， 大部份未反應甲醇被吸收到水份當中，且僅有二氧化碳通 過氣泡蓋 390、390a、390b。 第八圖為根據本發明又另一較佳具體實施例的一水份 $ 控制器系統之典型圖式。 請參照第八圖，水份控制器系統400之結構大致上相 同於第四圖所示的水份控制器系統3〇〇，除了複數溝槽493 • 形成在一氣泡蓋490之蓋構件492處，且在氣泡蓋490之 . 中空構件處並未形成溝槽。氣泡蓋490之結構將在以下參 照第九到Η —圖說明。 苐九圖到第十一圖為安裝在第八圖所示之水份控制器 系統400中的氣泡蓋490之多種修正的透視圖。 ⑩ 請參照這些圖式’氣泡蓋490、490a、490b在結構上 相同於第五圖到第七圖所示的氣泡蓋39〇、390a、390b， 其中氣泡蓋490、490a、490b包括一中空構件491、491a、 491b，以及一蓋構件492、492a、492b。但是，複數溝槽 493、493a、493b形成在盍構件492、492a、492b之下端處， 並非中空構件49卜491a、491b，而蓋構件492、492a、492b 之水平戴面積及長度大於中空構件491、491 a、49lb。因 此，當蓋構件492、492a、492b覆蓋中空構件491、491a、 491b之上端時，一間隙定義在蓋構件492、492a、492b以 19 1336971 ' 及中空構件491、491a、491b之間。 • 在上述的耦合結構中，蓋構件492、492a、492b之内 表面與中空構件491、491a、491b隔開，而形成在蓋構件 492、492a、492b 下端處的溝槽 493、493a，、493b 提供了 定義在溝槽493、493a、493b與一隔板（未示出）之間的通 道。因此，未反應的曱醇氣體沿著中空構件491、491a、 491b之中央通道向上移動，由於蓋構件492、492a、492b， ^ 未反應的甲醇氣體經由定義在蓋構件492、492a、492b與 中空構件491、491a、491b之間的間隙向下移動，並經由 在蓋構件492、492a、492b下端處形成的溝槽493、493a、 ' 493b釋出。因此，當該未反應甲醇通過氣泡蓋490、490a、 ， 490b中的水份時，大部份未反應甲醇被吸收到水份當中’ 且僅有二氧化碳通過氣泡蓋490、490a、490b。 雖然本發明的較佳具體實施例係為了例示的目的而揭 示，本技術專業人士將可瞭解在不背離如所附申請專利範 • 圍中所揭示的本發明之範圍與精神之下可進行許多修正、 增加與取代。 羞業應用性 由以上的說明可以瞭解，根據本發明之燃料電池的水 份控制器系統之效果可以重複使用由該燃料電池所釋出的 水份及未反應的甲醇溶液，並最小化甲醇蒸發及釋出的 置’並準確地控制水份控制器中的水份位準。 【圖式簡單說明】 20 的' 特徵與其它優點將可 明而更為瞭解，其中： 對於本發明之上述及其它目的 由配合參考以下附圖之詳細的說明 第一圖為一習用燃料電池系統的典型圖式； 第-圖及第二圖為根據本發明—較佳具體實施例的一 水份控制器系統之典型圖式與-部份放大圖； 。。第四圖為根據本發明另-較佳具體實施例的—水份控 制器系統之典型圖式； 第五圖到弟七圖為安裳在第四圖所示之水份控制器系 統中的一氣泡蓋之多種修正的透視圖； 第八圖為根據本發明又另一較佳具體實施例的一水份 控制器系統之典型圖式；以及 第九圖到第十一圖為安裝在第八圖所示之水份控制器 系統中的一氣泡蓋之多種修正的透視圖。 【主要元件符號說明】 100 燃料電池系統 110 燃料電池 111 陰極 112 陽極 120 水份控制器 130 熱交換器 140 出口埠 150 液體泵 200 水份控制器系統 21 1336971

201 側壁 202 側壁 210 水份入口蜂 220 氣體/溶液入口埠 230 溶液出口埠 240 出口埠 250 甲醇收集單元 251 水箱 252 隔板 260 甲醇收集單元 261 水箱 262 隔板 270 漏斗形凝結器 271 入口埠 272 相隔離薄膜 273 傾斜表面 274 針狀突出物 280 水份位準感測器 281 密封單元 282 開口 283 開口 352 隔板 353 向上延伸部 390 氣泡蓋 22 1336971

390a 氣泡蓋 390b 氣泡蓋 391 中空構件 391a 中空構件 391b 中空構件 392 蓋構件 392a 蓋構件 392b 蓋構件 393 溝槽 393a 溝槽 393b 溝槽 400 水份控制器系統 490 氣泡蓋 490a 氣泡蓋 490b 氣泡蓋 491 中空構件 491a 中空構件 491b 中空構件 492 蓋構件 492a 蓋構件 492b 蓋構件 493 溝槽 493a 溝槽 493b 溝槽 23 1336971 A 移動路徑

Claims (1)

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修正版修正日期：2010/09/21 1. 一種水份控制器系統，其結構使得由一直接甲醇燃料電 池系統之一陰極產生的水份，以及由該直接甲醇燃料電 池系統的一陽極所產生的二氧化碳及一未反應的曱醇溶 液被引入到該水份控制器系統中，該二氧化碳由該水份 控制器系統釋出，且該甲醇溶液循環到該相對應電極， 藉以重複使用該甲醇溶液，其中該水份控制器系統包含： 一水份入口埠，其安裝在該水份控制器系統之上 部，其中來自該陰極的水份被引入到該水份控制器系統 中； 一氣體/溶液入口埠，其安裝在該水份入口埠之下， 其中由該陽極產生的該二氧化碳與該未反應的曱醇溶液 被引入到該水份控制器系統中； 一二氧化碳出口埠，其安裝在該水份入口埠之上， 以及

至少一甲醇收集單元，其結構使得當經由該氣體/溶 液入口埠被引入到該水份控制器系統的組成當中的一氣 相組成向上移動時，該氣相組成經由該水份入口埠通過 引入到該水份控制器系統中的水份，其係保留在由該水 份入口埠及該氣體/溶液入口埠之間所定義的空間中，藉 此該氣相曱醇即可防止經由該二氧化碳出口埠釋出該水 份控制器系統， 其中該二氧化碳出口埠係安裝在該水份控制器系統 之上端處，且該水份控制器系統另包含：一漏斗形凝結 25 1336971 修正版修正曰期：20丨0/09/21 器，其安裝在該二氧化碳出口埠之下，用於凝結蒸發的 水份。 2_根據申請專利範圍第丨項所述之水份控制器系統，其中 該甲醇收集單元包含： 一上方開放型態水箱，其係安裝在該水份控制器系 統之内壁的一側上；以及 一隔板，其由該水份控制器系統的内壁之另一侧延 鲁 伸到該水箱的内側，而該隔板可密封該水份控制器系統 之内部空間，該隔板的一端係延伸到該水箱之内侧，其 被次入在填充於該水箱中的水份當中。 3.如申請專利範圍第2項所述之水份控制器系統，其中該 Λ 隔板朝向該水箱傾斜。 4.如申請專利範圍第1項所述之水份控制器系統，其中至 夕甲醇收集單元包含兩個或多個甲醇收集單元。 5·如申請專利範圍第2項所述之水份控制器系統，另包含： ft 一或多個安裝在該隔板處的氣泡蓋。 6.如申請專利範圍第5項所述之水份控㈣系統，其中每 個氣泡蓋包含： -中空構件’其向上延伸穿過該隔板，該中空構件 具有在其上端處形成的複數溝槽；以及 蓋構件，其女裝在該中空構件的上部，且其中 間隙係定義在該巾空構件與該蓋構件之間，且該 “構件的下端/s：在填人在該中空構件外側的—預定水份 位準的水份當中，而該蓋構件的下端並未接觸到該隔板。 26 7.如φ妹奎立，奸 修正版修正a期：2010/09/21 個氣I蓋^圍第5項所述之水份控制器线，其中每 _:工構件’其向上延伸穿過該隔板；以及 线件，其安裝在該中空構件的上 在其下喊形成有複數溝槽，以及其中 係構件之高度大於該中空構件之高度，且一間隙 糸疋義在該中空構件與該蓋構件之間。 •:申=專利範圍第6項或第7項所述之水份控制器系 π /、中Θ巾空構件與該蓋構件係建構成-®形、-矩 形或一橢圓形之水平截面形狀。 專利辄圍第1項所述之水份控制器系統，其中該 〜。器提供於其-漏斗形傾斜表面的下端處，特 2斜表面面對該水份人口埠，其具有複數突出物，而 了增加該接觸介面面積。 10.t申請專利範圍第1項所述之水份控制器系統，另包 3 · -相隔離薄膜’其安裝在該凝結器之—人口缚處， 用於僅允許該氣相組成通過其中。 申晴專利㈣第1項所述之水份控制器系統，另包 含· -水份位準感測器，用於測量在該水份控制器系統 t—混合的水份與甲醇溶液之水份位準， 該水份位準感卿係安裝在—密封單元中，复 成的結構當中’該密封單元係概略密封，除了在該密封 27 1336971 *> V' * 碜正版修正日期：2010/09/21 單元之上端及下端處形成的開口，於該水份控制器系統 的運作期間，該上端開口由該混合溶液突出，而該下端 開口係浸入在該混合溶液中。 12.—種包括如申請專利範圍第1到11項中任一項所述之 水份控制器系統的燃料電池系統。

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