JPH11149932A - 燃料電池の排気処理装置 - Google Patents
燃料電池の排気処理装置Info
- Publication number
- JPH11149932A JPH11149932A JP9315144A JP31514497A JPH11149932A JP H11149932 A JPH11149932 A JP H11149932A JP 9315144 A JP9315144 A JP 9315144A JP 31514497 A JP31514497 A JP 31514497A JP H11149932 A JPH11149932 A JP H11149932A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- fuel cell
- exhaust
- waste
- fuel
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
- H01M8/04119—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying
- H01M8/04156—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying with product water removal
-
- 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
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料電池本体からでる生成水などの水分を多
量に含む排酸化剤あるいは排燃料ガスから水分を除去し
て排気でき、分離した水もよく外部に排水できるので、
安定して発電できるコンパクトな燃料電池の排気処理装
置を提供する。 【解決手段】 排酸化剤あるいは排燃料ガスの少なくと
も一方を通して含有される水分をその中で結露させて分
離して排出する排気ダクトと、前記排気ダクトに連結し
この排気ダクトから排出される水分を集める排水タンク
と、この排水タンクに連結し収納された水を排水する排
水管と、前記排水タンクに設けたオーバーフロー管とを
備え排気処理装置を用いる。
量に含む排酸化剤あるいは排燃料ガスから水分を除去し
て排気でき、分離した水もよく外部に排水できるので、
安定して発電できるコンパクトな燃料電池の排気処理装
置を提供する。 【解決手段】 排酸化剤あるいは排燃料ガスの少なくと
も一方を通して含有される水分をその中で結露させて分
離して排出する排気ダクトと、前記排気ダクトに連結し
この排気ダクトから排出される水分を集める排水タンク
と、この排水タンクに連結し収納された水を排水する排
水管と、前記排水タンクに設けたオーバーフロー管とを
備え排気処理装置を用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は燃料電池の排気処理
装置に関するものである。
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、燃料電池、蓄電池、燃料供給
源、制御器等を備え、燃料電池で発生した電力を外部負
荷に供給した後の余剰電力を蓄電池に蓄え、燃料電池で
発生した電力が不足の場合に蓄電池から電力を補って外
部負荷に供給する燃料電池装置が知られており、土木建
築工事用電源、家庭用非常電源等として多くの期待が集
められている。
源、制御器等を備え、燃料電池で発生した電力を外部負
荷に供給した後の余剰電力を蓄電池に蓄え、燃料電池で
発生した電力が不足の場合に蓄電池から電力を補って外
部負荷に供給する燃料電池装置が知られており、土木建
築工事用電源、家庭用非常電源等として多くの期待が集
められている。
【０００３】燃料電池には酸性型燃料電池とアルカリ型
燃料電池があるが、酸性型燃料電池の１つである固体高
分子型燃料電池の特徴を次に説明する。固体高分子型燃
料電池は、図３に示すように、電解質０１に高分子イオ
ン交換膜（例えば、スルホン酸基を持つフッ素樹脂系イ
オン交換膜）を用い、その両側に触媒電極（例えば、白
金等）０２，０３及び集電体０４，０５を具備した電極
接合体０６の構成からなっている。
燃料電池があるが、酸性型燃料電池の１つである固体高
分子型燃料電池の特徴を次に説明する。固体高分子型燃
料電池は、図３に示すように、電解質０１に高分子イオ
ン交換膜（例えば、スルホン酸基を持つフッ素樹脂系イ
オン交換膜）を用い、その両側に触媒電極（例えば、白
金等）０２，０３及び集電体０４，０５を具備した電極
接合体０６の構成からなっている。
【０００４】そして、アノード極側に供給された加湿燃
料中の水素は、触媒電極（アノード極）０２上で水素イ
オン化され、この水素イオンは電解質０１中を水の介在
のもとＨ+ ・ｘＨ2 Ｏとして、カソード極側へ水と共に
移動する。この移動した水素イオンは、触媒電極（カソ
ード極）０３上で酸化剤（例えば、空気）中の酸素及び
外部回路０７を流通してきた電子と反応して水を生成す
る。この生成水はカソード極０３，０５より残存酸化剤
に搬送されて燃料電池外へ排出されることになる。この
時、外部回路０７を流通した電子の流れを直流の電気エ
ネルギーとして利用することができる。
料中の水素は、触媒電極（アノード極）０２上で水素イ
オン化され、この水素イオンは電解質０１中を水の介在
のもとＨ+ ・ｘＨ2 Ｏとして、カソード極側へ水と共に
移動する。この移動した水素イオンは、触媒電極（カソ
ード極）０３上で酸化剤（例えば、空気）中の酸素及び
外部回路０７を流通してきた電子と反応して水を生成す
る。この生成水はカソード極０３，０５より残存酸化剤
に搬送されて燃料電池外へ排出されることになる。この
時、外部回路０７を流通した電子の流れを直流の電気エ
ネルギーとして利用することができる。
【０００５】なお、電解質０１となる高分子イオン交換
膜において、前述のような水素イオン透過性を実現させ
るためには、この高分子イオン交換膜を常に充分なる保
水状態に保持しておく必要があり、例えば燃料又は酸化
剤に燃料電池の運転温度（常温〜１００℃程度）近傍相
当の飽和水蒸気を含ませて、すなわち加湿して燃料及び
酸化剤を電極接合体０６に供給し、膜の保水状態を保つ
ようにしている。また燃料電池は運転中に発熱するので
冷却する必要がある。
膜において、前述のような水素イオン透過性を実現させ
るためには、この高分子イオン交換膜を常に充分なる保
水状態に保持しておく必要があり、例えば燃料又は酸化
剤に燃料電池の運転温度（常温〜１００℃程度）近傍相
当の飽和水蒸気を含ませて、すなわち加湿して燃料及び
酸化剤を電極接合体０６に供給し、膜の保水状態を保つ
ようにしている。また燃料電池は運転中に発熱するので
冷却する必要がある。
【０００６】一方、アルカリ型燃料電池の場合は、電解
質中を水酸イオンが移動してアノード極上で燃料ガス
（水素ガス）と反応して水を生成する。この生成水はア
ノード極より残存燃料ガスに搬送されて燃料電池外へ排
出されることになる。
質中を水酸イオンが移動してアノード極上で燃料ガス
（水素ガス）と反応して水を生成する。この生成水はア
ノード極より残存燃料ガスに搬送されて燃料電池外へ排
出されることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のように燃料電池
本体から水が発生するので、この生成水などの水分を多
量に含む高温の排酸化剤あるいは排燃料ガスを室内に放
出すると、室内壁面などに結露を生じ、かびなどが発生
する問題が生じるので、前記水分を減らしてから室内な
どに排気する必要があり、また除去した水が燃料電池本
体に逆流して燃料電池本体が水没すると酸化剤や燃料ガ
スの供給が停止して正常の発電を行えなくなる問題があ
る。本発明の目的は、燃料電池本体からでる生成水など
の水分を多量に含む排酸化剤あるいは排燃料ガスから水
分を除去して排気し、そして分離した水もよく外部に排
水できるようにした燃料電池の排気処理装置を提供する
ことである。
本体から水が発生するので、この生成水などの水分を多
量に含む高温の排酸化剤あるいは排燃料ガスを室内に放
出すると、室内壁面などに結露を生じ、かびなどが発生
する問題が生じるので、前記水分を減らしてから室内な
どに排気する必要があり、また除去した水が燃料電池本
体に逆流して燃料電池本体が水没すると酸化剤や燃料ガ
スの供給が停止して正常の発電を行えなくなる問題があ
る。本発明の目的は、燃料電池本体からでる生成水など
の水分を多量に含む排酸化剤あるいは排燃料ガスから水
分を除去して排気し、そして分離した水もよく外部に排
水できるようにした燃料電池の排気処理装置を提供する
ことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１の発明は、燃料ガスおよび酸化剤の供給を受け
て発電する燃料電池本体から出る生成水などの水分を含
む排酸化剤あるいは排燃料ガスを処理するために燃料電
池に配設された排気処理装置であって、前記排酸化剤あ
るいは排燃料ガスの少なくとも一方を通して含有される
水分をその中で結露させて分離して排出する排気ダクト
と、前記排気ダクトに連結しこの排気ダクトから排出さ
れる水分を集める排水タンクと、この排水タンクに連結
し収納された水を排水する排水管と、前記排水タンクに
設けたオーバーフロー管とを備えたことを特徴とするも
のである。
請求項１の発明は、燃料ガスおよび酸化剤の供給を受け
て発電する燃料電池本体から出る生成水などの水分を含
む排酸化剤あるいは排燃料ガスを処理するために燃料電
池に配設された排気処理装置であって、前記排酸化剤あ
るいは排燃料ガスの少なくとも一方を通して含有される
水分をその中で結露させて分離して排出する排気ダクト
と、前記排気ダクトに連結しこの排気ダクトから排出さ
れる水分を集める排水タンクと、この排水タンクに連結
し収納された水を排水する排水管と、前記排水タンクに
設けたオーバーフロー管とを備えたことを特徴とするも
のである。
【０００９】本発明においては、水素ガスやメタンガス
などの燃料ガスおよび空気などの酸化剤の供給を受けて
発電し、高温の排酸化剤や排燃料ガスをだす燃料電池本
体から出る生成水などの水分を含む排酸化剤あるいは排
燃料ガスを処理する排気処理装置を燃料電池に配設す
る。排酸化剤あるいは排燃料ガスは排気処理装置の排気
ダクトに導かれ、排酸化剤あるいは排燃料ガス中の水分
は前記排気ダクトの中途で結露して分離されるので、水
分を分離した後は例え排酸化剤あるいは排燃料ガスを室
内に放出しても室内壁面などに結露を生じることがな
い。
などの燃料ガスおよび空気などの酸化剤の供給を受けて
発電し、高温の排酸化剤や排燃料ガスをだす燃料電池本
体から出る生成水などの水分を含む排酸化剤あるいは排
燃料ガスを処理する排気処理装置を燃料電池に配設す
る。排酸化剤あるいは排燃料ガスは排気処理装置の排気
ダクトに導かれ、排酸化剤あるいは排燃料ガス中の水分
は前記排気ダクトの中途で結露して分離されるので、水
分を分離した後は例え排酸化剤あるいは排燃料ガスを室
内に放出しても室内壁面などに結露を生じることがな
い。
【００１０】前記排気ダクト内の排酸化剤あるいは排燃
料ガスは高温であるので、例えば、水冷、空冷、あるい
はペルチェ効果を利用するなどにより冷却することによ
り、含まれる水分を容易に結露させることができる。冷
却する方法は特に限定されず、例えば前記排気ダクト内
に熱交換器を配設して高温の排酸化剤あるいは排燃料ガ
スをこの熱交換器に接触させて冷却しても、前記排気ダ
クト自体を冷却したり、あるいは前記排気ダクト内に邪
魔板を配設してこの邪魔板を冷却して間接的に高温の排
酸化剤あるいは排燃料ガスを冷却しても、あるいはこれ
らを組み合わせた方法を用いてもよい。一方、分離した
水は前記排気ダクトに連結した排水タンクに一旦蓄え、
必要に応じてこの排水タンクに連結した排水管を経て外
部に排水する。前記排水タンクにはオーバーフロー管が
備えられており、蓄えた水が過剰になるとこのオーバー
フロー管を経て外部に排水されるので、前記排水タンク
に蓄えた水が燃料電池本体に逆流して例えば燃料電池本
体が水没して酸化剤や燃料ガスの供給が停止するような
ことがなくなる。
料ガスは高温であるので、例えば、水冷、空冷、あるい
はペルチェ効果を利用するなどにより冷却することによ
り、含まれる水分を容易に結露させることができる。冷
却する方法は特に限定されず、例えば前記排気ダクト内
に熱交換器を配設して高温の排酸化剤あるいは排燃料ガ
スをこの熱交換器に接触させて冷却しても、前記排気ダ
クト自体を冷却したり、あるいは前記排気ダクト内に邪
魔板を配設してこの邪魔板を冷却して間接的に高温の排
酸化剤あるいは排燃料ガスを冷却しても、あるいはこれ
らを組み合わせた方法を用いてもよい。一方、分離した
水は前記排気ダクトに連結した排水タンクに一旦蓄え、
必要に応じてこの排水タンクに連結した排水管を経て外
部に排水する。前記排水タンクにはオーバーフロー管が
備えられており、蓄えた水が過剰になるとこのオーバー
フロー管を経て外部に排水されるので、前記排水タンク
に蓄えた水が燃料電池本体に逆流して例えば燃料電池本
体が水没して酸化剤や燃料ガスの供給が停止するような
ことがなくなる。
【００１１】本発明の請求項２の発明は、請求項１記載
の燃料電池の排気処理装置において、前記排水タンク中
の水のレベルを検知するセンサを設けて蓄えた水分が所
定レベルを越えた場合は警報をだすとともに、燃料電池
の運転を停止することを特徴とする。このようにするこ
とにより、万が一オーバーフロー管が詰まるなどのトラ
ブルが生じても水が燃料電池本体に逆流することがなく
なる。
の燃料電池の排気処理装置において、前記排水タンク中
の水のレベルを検知するセンサを設けて蓄えた水分が所
定レベルを越えた場合は警報をだすとともに、燃料電池
の運転を停止することを特徴とする。このようにするこ
とにより、万が一オーバーフロー管が詰まるなどのトラ
ブルが生じても水が燃料電池本体に逆流することがなく
なる。
【００１２】本発明の請求項３の発明は、請求項１ある
いは請求項２記載の燃料電池の排気処理装置において、
前記排水管に開閉弁を設け、この開閉弁を開けて前記排
水タンクに蓄えた水を排水することを特徴とする。この
開閉弁は手動式でも電動式でもよく、この開閉弁を開け
れば前記排水タンクに蓄えた水を容易に外部に排水でき
る。前記センサからの信号を制御装置へ送り、水分が危
険レベルを越えた場合は制御装置からこの開閉弁に信号
を送って開くようにしてもよい。
いは請求項２記載の燃料電池の排気処理装置において、
前記排水管に開閉弁を設け、この開閉弁を開けて前記排
水タンクに蓄えた水を排水することを特徴とする。この
開閉弁は手動式でも電動式でもよく、この開閉弁を開け
れば前記排水タンクに蓄えた水を容易に外部に排水でき
る。前記センサからの信号を制御装置へ送り、水分が危
険レベルを越えた場合は制御装置からこの開閉弁に信号
を送って開くようにしてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施形態を説明する。図１は、本発明の燃料電池の排気
処理装置の一実施例の側面説明図である。図１におい
て、燃料電池１は、ケース２中に燃料ガスボンベ３が起
立状態で収納してある。ケース２の後部の上段には図示
しない２次電池やＤＣ／ＤＣコンバータなどを備えた制
御装置４などが収納されており、中段には燃料と酸化剤
としての空気が供給されて電気化学反応させることによ
り発電する燃料電池本体５が収納されており、下段には
ＤＣ／ＡＣインバータ６および水タンク７などが収納さ
れている。
実施形態を説明する。図１は、本発明の燃料電池の排気
処理装置の一実施例の側面説明図である。図１におい
て、燃料電池１は、ケース２中に燃料ガスボンベ３が起
立状態で収納してある。ケース２の後部の上段には図示
しない２次電池やＤＣ／ＤＣコンバータなどを備えた制
御装置４などが収納されており、中段には燃料と酸化剤
としての空気が供給されて電気化学反応させることによ
り発電する燃料電池本体５が収納されており、下段には
ＤＣ／ＡＣインバータ６および水タンク７などが収納さ
れている。
【００１４】燃料ガスボンベ３からレギュレータ、電磁
弁を経て燃料電池本体５のアノード極に供給された水素
ガスは、ファン８により外部から反応空気取入口９を経
てケース２内に取り入れて燃料電池本体５のカソード極
に送られた空気と燃料電池本体５内で前記電気化学反応
を行って発電し、反応しなかった少量の残水素と排空気
はケース２の外部に排出される。なお、燃料電池１は、
燃料電池本体５がケース２の反応空気取入口９近傍に位
置されており外部からの吸気をスムーズに行うことがで
きるようになっている。
弁を経て燃料電池本体５のアノード極に供給された水素
ガスは、ファン８により外部から反応空気取入口９を経
てケース２内に取り入れて燃料電池本体５のカソード極
に送られた空気と燃料電池本体５内で前記電気化学反応
を行って発電し、反応しなかった少量の残水素と排空気
はケース２の外部に排出される。なお、燃料電池１は、
燃料電池本体５がケース２の反応空気取入口９近傍に位
置されており外部からの吸気をスムーズに行うことがで
きるようになっている。
【００１５】燃料電池１には燃料電池本体５からでる排
空気をケース２外へ放出するための排気処理装置の排気
ダクト１０が設けてある。この排気ダクト１０の一端は
燃料電池本体５の排空気出口１１側に固定されており、
他端は前面に設けた扉１２に設けた排気口１３と密着し
て連通するようにしてある。排気処理装置の排気ダクト
１０の位置は特に限定されないが、燃料電池本体５にな
るべく近い位置に設けるのが好ましい。
空気をケース２外へ放出するための排気処理装置の排気
ダクト１０が設けてある。この排気ダクト１０の一端は
燃料電池本体５の排空気出口１１側に固定されており、
他端は前面に設けた扉１２に設けた排気口１３と密着し
て連通するようにしてある。排気処理装置の排気ダクト
１０の位置は特に限定されないが、燃料電池本体５にな
るべく近い位置に設けるのが好ましい。
【００１６】排気ダクト１０の内部には複数の邪魔板１
４が配設されており、白矢印で示したように流れる高温
の排空気はこの邪魔板１４に接触して、含まれた水分
（生成水および循環水の一部を含む）が排気ダクト１０
の内面や邪魔板１４の表面に結露し、水分を分離された
排空気がケース２外に排出されるようになっている。分
離された水分は矢印で示したように、排気ダクト１０に
設けた勾配により下部に連結して設けた排気処理装置の
排水タンク１５内に集落して、一旦蓄えられる。排水タ
ンク１５には排気処理装置のオーバーフロー管１６が設
けられており、排水タンク１５の端部には排気処理装置
の開閉弁１７を備えた排水管１８が設けられている。
４が配設されており、白矢印で示したように流れる高温
の排空気はこの邪魔板１４に接触して、含まれた水分
（生成水および循環水の一部を含む）が排気ダクト１０
の内面や邪魔板１４の表面に結露し、水分を分離された
排空気がケース２外に排出されるようになっている。分
離された水分は矢印で示したように、排気ダクト１０に
設けた勾配により下部に連結して設けた排気処理装置の
排水タンク１５内に集落して、一旦蓄えられる。排水タ
ンク１５には排気処理装置のオーバーフロー管１６が設
けられており、排水タンク１５の端部には排気処理装置
の開閉弁１７を備えた排水管１８が設けられている。
【００１７】この排水タンク１５が水で一杯になりオー
バーフロー管１６の上部を越えるとオーバーフロー管１
６を経てケース２外へ排水される。排水タンク１５の水
は開閉弁１７を手動で開くことにより適宜排水できる。
しかし、排水タンク１５が水で一杯になってオバーフロ
ー管１６の上部を越えてもオーバーフロー管１６からケ
ース２外へ排水されないような事態が発生した場合は、
放置すると水が燃料電池本体５に逆流して空気や燃料ガ
スの供給が停止するようなことになる。そのために、排
水タンク１５中の水のレベルを検知する図示しないセン
サを設けて蓄えた水が危険レベルを越えた場合はそれを
検知して信号を制御装置４に送り、制御装置４からの信
号により警報をだすとともに、燃料電池１の運転を停止
する。また、制御装置４からの信号により開閉弁１７を
開くことにより排水するようにしてもよい。
バーフロー管１６の上部を越えるとオーバーフロー管１
６を経てケース２外へ排水される。排水タンク１５の水
は開閉弁１７を手動で開くことにより適宜排水できる。
しかし、排水タンク１５が水で一杯になってオバーフロ
ー管１６の上部を越えてもオーバーフロー管１６からケ
ース２外へ排水されないような事態が発生した場合は、
放置すると水が燃料電池本体５に逆流して空気や燃料ガ
スの供給が停止するようなことになる。そのために、排
水タンク１５中の水のレベルを検知する図示しないセン
サを設けて蓄えた水が危険レベルを越えた場合はそれを
検知して信号を制御装置４に送り、制御装置４からの信
号により警報をだすとともに、燃料電池１の運転を停止
する。また、制御装置４からの信号により開閉弁１７を
開くことにより排水するようにしてもよい。
【００１８】１９は、水タンク７から水を汲み上げて燃
料電池本体５の高分子イオン交換膜に供給して常に保水
状態に保ち、かつ、冷却するための循環ポンプであり、
水は循環して使用するようになっている。排水タンク１
５に蓄えた水を水タンク７に回収するための図示しない
パイプ、サイフォン、ポンプなどの手段を設けて、外部
に排水せずに循環使用することもできる。
料電池本体５の高分子イオン交換膜に供給して常に保水
状態に保ち、かつ、冷却するための循環ポンプであり、
水は循環して使用するようになっている。排水タンク１
５に蓄えた水を水タンク７に回収するための図示しない
パイプ、サイフォン、ポンプなどの手段を設けて、外部
に排水せずに循環使用することもできる。
【００１９】図２は、本発明の他の燃料電池の排気処理
装置を示す説明図である。図２において、外部に多数の
放熱用フィン２０を備え、冷却用ファン２１で冷却され
ており、かつ内部に複数の邪魔板１４が配設された排気
処理装置の排気ダクト１０Ａ内を白矢印で示したように
流れる高温の排空気は、この邪魔板１４に接触して、含
まれた水分が排気ダクト１０Ａの内面や邪魔板１４の表
面に結露し、水分を分離された排空気は外部に排出され
る。分離された水分は矢印で示したように排気ダクト１
０Ａに設けた勾配により下部に連結して設けた排水タン
ク１５内に一旦蓄えられる。他は図１に示した燃料電池
の排気処理装置と同様になっている。
装置を示す説明図である。図２において、外部に多数の
放熱用フィン２０を備え、冷却用ファン２１で冷却され
ており、かつ内部に複数の邪魔板１４が配設された排気
処理装置の排気ダクト１０Ａ内を白矢印で示したように
流れる高温の排空気は、この邪魔板１４に接触して、含
まれた水分が排気ダクト１０Ａの内面や邪魔板１４の表
面に結露し、水分を分離された排空気は外部に排出され
る。分離された水分は矢印で示したように排気ダクト１
０Ａに設けた勾配により下部に連結して設けた排水タン
ク１５内に一旦蓄えられる。他は図１に示した燃料電池
の排気処理装置と同様になっている。
【００２０】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸脱
しない範囲で各種の変形実施が可能である。
のではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸脱
しない範囲で各種の変形実施が可能である。
【００２１】
【発明の効果】本発明の燃料電池の排気処理装置は、燃
料電池本体からでる生成水などの水分を多量に含む排酸
化剤あるいは排燃料ガスから水分を除去して排気でき、
水分を除去した排酸化剤あるいは排燃料ガスは室内に放
出しても室内壁面などに結露を生ぜずかびなどが発生す
る問題がない。また、分離した水もよく外部に排水でき
るので、排水タンクに蓄えた水が燃料電池本体に逆流し
て例えば燃料電池本体が水没して酸化剤や燃料ガスの供
給が停止するようなことがなくなり、安定して発電でき
る。排水タンク中の水のレベルを検知するセンサを設け
て水が危険レベルを越えた場合は警報をだすとともに、
燃料電池の運転を停止するようにすれば、万が一オーバ
ーフロー管が詰まるなどのトラブルが生じても水が燃料
電池本体に逆流しない。
料電池本体からでる生成水などの水分を多量に含む排酸
化剤あるいは排燃料ガスから水分を除去して排気でき、
水分を除去した排酸化剤あるいは排燃料ガスは室内に放
出しても室内壁面などに結露を生ぜずかびなどが発生す
る問題がない。また、分離した水もよく外部に排水でき
るので、排水タンクに蓄えた水が燃料電池本体に逆流し
て例えば燃料電池本体が水没して酸化剤や燃料ガスの供
給が停止するようなことがなくなり、安定して発電でき
る。排水タンク中の水のレベルを検知するセンサを設け
て水が危険レベルを越えた場合は警報をだすとともに、
燃料電池の運転を停止するようにすれば、万が一オーバ
ーフロー管が詰まるなどのトラブルが生じても水が燃料
電池本体に逆流しない。
【図１】 本発明の燃料電池の排気処理装置の一実施例
の側面説明図である。
の側面説明図である。
【図２】 本発明の他の燃料電池の排気処理装置の説明
図である。
図である。
【図３】 固体高分子型燃料電池の特徴を示す説明図で
ある。
ある。
１ 燃料電池 ２ ケース ３ 燃料ガスボンベ ４ 制御装置 ５ 燃料電池本体 ６ ＤＣ／ＡＣインバータ ７ 水タンク ８ ファン １０、１０Ａ 排気ダクト １５ 排水タンク １６ オーバーフロー管 １７ 開閉弁 １８ 排水管
フロントページの続き (72)発明者 黄木 丈俊 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 濱田 陽 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 燃料ガスおよび酸化剤の供給を受けて発
電する燃料電池本体から出る生成水などの水分を含む排
酸化剤あるいは排燃料ガスを処理するために燃料電池に
配設された排気処理装置であって、前記排酸化剤あるい
は排燃料ガスの少なくとも一方を通して含有される水分
をその中で結露させて分離して排出する排気ダクトと、
前記排気ダクトに連結しこの排気ダクトから排出される
水分を集める排水タンクと、この排水タンクに連結し収
納された水を排水する排水管と、前記排水タンクに設け
たオーバーフロー管とを備えたことを特徴とする燃料電
池の排気処理装置。 - 【請求項２】 前記排水タンク中の水のレベルを検知す
るセンサを設けて蓄えた水分が所定レベルを越えた場合
は警報をだすとともに、燃料電池の運転を停止すること
を特徴とする請求項１記載の燃料電池の排気処理装置。 - 【請求項３】 前記排水管に開閉弁を設け、この開閉弁
を開けて前記排水タンクに蓄えた水を排水することを特
徴とする請求項１あるいは請求項２記載の燃料電池の排
気処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9315144A JPH11149932A (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | 燃料電池の排気処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9315144A JPH11149932A (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | 燃料電池の排気処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11149932A true JPH11149932A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18061950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9315144A Pending JPH11149932A (ja) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | 燃料電池の排気処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11149932A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1180812A2 (de) * | 2000-08-17 | 2002-02-20 | XCELLSIS GmbH | Brennstoffzellensystem |
| JP2002246059A (ja) * | 2001-02-14 | 2002-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システム |
| JP2006236598A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Mitsubishi Materials Corp | 燃料電池発電装置の水回収装置 |
| JP2011150886A (ja) * | 2010-01-21 | 2011-08-04 | Hitachi Ltd | 水再利用型燃料電池システム |
| JP2012089514A (ja) * | 2011-12-21 | 2012-05-10 | Kyocera Corp | 固体酸化物形燃料電池における排熱回収システム |
| JP2014026925A (ja) * | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Kyocera Corp | 燃料電池装置 |
| JP2021099903A (ja) * | 2019-12-20 | 2021-07-01 | スズキ株式会社 | 燃料電池システム |
-
1997
- 1997-11-17 JP JP9315144A patent/JPH11149932A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1180812A2 (de) * | 2000-08-17 | 2002-02-20 | XCELLSIS GmbH | Brennstoffzellensystem |
| EP1180812A3 (de) * | 2000-08-17 | 2005-01-26 | Ballard Power Systems AG | Brennstoffzellensystem |
| JP2002246059A (ja) * | 2001-02-14 | 2002-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システム |
| JP2006236598A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Mitsubishi Materials Corp | 燃料電池発電装置の水回収装置 |
| JP2011150886A (ja) * | 2010-01-21 | 2011-08-04 | Hitachi Ltd | 水再利用型燃料電池システム |
| JP2012089514A (ja) * | 2011-12-21 | 2012-05-10 | Kyocera Corp | 固体酸化物形燃料電池における排熱回収システム |
| JP2014026925A (ja) * | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Kyocera Corp | 燃料電池装置 |
| JP2021099903A (ja) * | 2019-12-20 | 2021-07-01 | スズキ株式会社 | 燃料電池システム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4456188B2 (ja) | 燃料電池スタック | |
| JP4633354B2 (ja) | 燃料電池の停止方法 | |
| JP4081207B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2006099994A (ja) | 燃料電池システム | |
| JP3706937B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| WO2001071837A1 (fr) | Pile a combustible a polymere solide | |
| JP2010238485A (ja) | 燃料電池発電装置、及び燃料電池発電装置の運転方法 | |
| JPH08236131A (ja) | 固体高分子型燃料電池システム | |
| JPH11149932A (ja) | 燃料電池の排気処理装置 | |
| JP4806913B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP4288721B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2000208158A (ja) | 固体高分子電解質型燃料電池発電装置 | |
| JP3780714B2 (ja) | 燃料電池発電装置 | |
| JP2002313376A (ja) | 燃料電池のガス供給装置 | |
| JP2000357529A (ja) | 燃料電池システム | |
| JPH11283648A (ja) | 燃料電池装置 | |
| JP2003123805A (ja) | 水循環装置 | |
| JPH11283649A (ja) | 燃料電池装置 | |
| JP4098486B2 (ja) | 燃料電池システム | |
| JP2000357527A (ja) | 燃料電池システム | |
| JPH11111315A (ja) | 燃料電池 | |
| JP2006093157A (ja) | 固体高分子型燃料電池システム | |
| JP2008277198A (ja) | 燃料電池コージェネレーション装置 | |
| JPH1032013A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池のパージ方法 | |
| JP4000971B2 (ja) | 燃料電池システム |