JP2001035519A - Cooling water circulating device for fuel cell - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池の冷却水
循環装置に関し、とくに自動車等の移動体に搭載された
燃料電池の冷却水循環系に好適な装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling water circulation device for a fuel cell, and more particularly to a device suitable for a cooling water circulation system of a fuel cell mounted on a moving body such as an automobile.
【0002】[0002]
【従来の技術】燃料電池はイオン導電体である電解質の
両側に一対の電極を設け、一方の電極(通常、「空気
極」と呼ばれている。)に酸化剤(酸素、空気等で、通
常は空気または酸素リッチ空気)を供給し、他方の電極
(通常、「燃料極」と呼ばれている。)に還元剤(水素
または水素含有成分)を供給して電気化学的に発電する
装置であり、水の電気分解の逆の原理を利用したもので
ある。燃料極へは、一般に、アルコール、天然ガス等の
燃料に水を混合して、あるいは、燃料を水で改質して水
素が供給される。すなわち、燃料電池の基本原理として
は、燃料電池中に通常複数積層配置された各セルの燃料
極側に供給された燃料と水から水素が発生され、水素イ
オン(プロトン)が電解質を介して空気極側に移行され
て空気極側に供給されてくる酸素との酸化反応が行わ
れ、この電解質を介しての反応により、燃料極と空気極
との間に起電力が発生するようになっている。2. Description of the Related Art In a fuel cell, a pair of electrodes are provided on both sides of an electrolyte which is an ion conductor, and one electrode (usually called an "air electrode") is provided with an oxidant (oxygen, air, or the like). A device that supplies air or oxygen-rich air and supplies a reducing agent (hydrogen or a hydrogen-containing component) to the other electrode (usually called a “fuel electrode”) to electrochemically generate power. And uses the reverse principle of electrolysis of water. In general, hydrogen is supplied to the fuel electrode by mixing water with a fuel such as alcohol or natural gas, or reforming the fuel with water. That is, as a basic principle of a fuel cell, hydrogen is generated from fuel and water supplied to the fuel electrode side of each cell usually arranged in a plurality of layers in the fuel cell, and hydrogen ions (protons) are converted into air through the electrolyte. An oxidation reaction with oxygen which is transferred to the electrode side and supplied to the air electrode side is performed, and an electromotive force is generated between the fuel electrode and the air electrode due to the reaction through this electrolyte. I have.
【0003】燃料電池は、一般に、用いる電解質の種類
により、リン酸塩型、溶融炭酸塩型、固体酸化物型、固
体高分子型などの幾つかの種類に分類される。近年では
固体電解質に関する研究が進んできており、より小型化
された燃料電池の実用化が期待されている。燃料電池の
小型化が可能になる結果、移動体、たとえば電気自動車
の電源として車載したり、移動用の可搬式電源として利
用したり、家庭用の電源として利用することも可能とな
る。[0003] Fuel cells are generally classified into several types such as a phosphate type, a molten carbonate type, a solid oxide type, and a solid polymer type, depending on the type of electrolyte used. In recent years, research on solid electrolytes has been progressing, and the commercialization of more miniaturized fuel cells is expected. As a result of the miniaturization of the fuel cell, the fuel cell can be mounted on a vehicle, for example, as a power source of an electric vehicle, used as a portable power source for transportation, or used as a home power source.
【0004】燃料電池を用いた発電システムにおいて
は、燃料電池の作動温度が相当高温になることから(た
とえば、約1000℃と高温になることから)、通常、
燃料電池を冷却水によって所定の温度以下に冷却する必
要がある。[0004] In a power generation system using a fuel cell, the operating temperature of the fuel cell becomes considerably high (for example, as high as about 1000 ° C).
It is necessary to cool the fuel cell to a predetermined temperature or lower with cooling water.
【0005】固定設置型の燃料電池を用いた大型の発電
システムにおいては、冷却水系に関して幾つかの具体的
な提案は見られるものの、小型の、とくに移動体に搭載
した燃料電池(たとえば車載の燃料電池)については、
今後開発が期待される技術であるという面もあり、具体
的な構造の提案は殆どない。[0005] In a large-scale power generation system using a fixed-installation type fuel cell, although there are some specific proposals for a cooling water system, a small-sized fuel cell mounted especially on a mobile body (for example, a fuel cell mounted on a vehicle) Battery)
This technology is expected to be developed in the future, and there are few proposals for specific structures.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、とくに移動
体に搭載された燃料電池の冷却水系について新規な構造
を提案するものである。すなわち、本発明は、燃料電池
発電システムを移動体に搭載した場合に発生する、ある
いは発生が予想される各種問題を解消し得る技術、とく
にその冷却水系についての新規な技術を提供するもので
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention proposes a novel structure especially for a cooling water system of a fuel cell mounted on a moving body. That is, the present invention provides a technology capable of solving various problems that occur or are expected to occur when the fuel cell power generation system is mounted on a moving body, and in particular, provide a novel technology for the cooling water system. .
【0007】本発明を完成するに当たって、燃料電池発
電システムを移動体に搭載する場合に、その冷却水系に
発生する問題、あるいは発生が予想される問題について
考察した。In completing the present invention, consideration has been given to problems that occur in the cooling water system when the fuel cell power generation system is mounted on a moving body, or problems that are expected to occur.
【0008】まず、固定設置型の燃料電池では、必要に
応じてその都度新しい冷却水を供給したり、古い冷却水
を順次排出して新しい冷却水と置換したりすることが可
能である。しかし、移動体に燃料電池を搭載する場合に
は、燃料電池冷却用の水は、基本的に循環使用する必要
があり、冷却器あるいは冷却機構を伴った冷却水循環系
に構成する必要がある。First, in the fixed installation type fuel cell, it is possible to supply new cooling water as needed or to sequentially discharge old cooling water and replace it with new cooling water. However, when a fuel cell is mounted on a moving body, the water for cooling the fuel cell basically needs to be circulated and used, and it is necessary to constitute a cooling water circulation system with a cooler or a cooling mechanism.
【0009】このような冷却水循環系においては、高温
の燃料電池を冷却した冷却水は、適当な冷却器等により
所定の温度に冷却された後、再び燃料電池の冷却に供さ
れるので、冷却水は長期間にわたって循環使用されるこ
とになる。In such a cooling water circulation system, the cooling water that has cooled the high-temperature fuel cell is cooled to a predetermined temperature by a suitable cooler or the like, and then is again used for cooling the fuel cell. The water will be recycled for a long time.
【0010】ところが、このように冷却水を長期間にわ
たって循環使用すると、たとえば燃料電池の匡体からの
溶出イオンや、冷却水循環系に存在する各種ホースや配
管、弁類等からの溶出物が冷却水中に混入し、使用中に
それら不純物の濃度が徐々に高くなる。不純物の濃度が
高くなると、冷却効率が低下するばかりか、場合によっ
ては配管の詰まりや腐蝕を招くおそれがあるので、冷却
水中の不純物は極力除去されなければならない。However, when the cooling water is circulated for a long period of time, for example, ions eluted from the casing of the fuel cell and substances eluted from various hoses, pipes, valves and the like existing in the cooling water circulation system are cooled. When mixed into water, the concentration of these impurities gradually increases during use. If the concentration of impurities increases, not only does the cooling efficiency decrease, but in some cases, the pipes may be clogged or corroded. Therefore, impurities in the cooling water must be removed as much as possible.
【0011】このような不純物を除去する装置として、
一般にイオン交換樹脂を充填したイオン交換装置が知ら
れている。しかし、イオン交換装置を、移動体に搭載し
た燃料電池発電システムの冷却水系に用いた例は見当た
らない。また、一般的に知られているイオン交換装置で
は、そこに通水される被処理水の全量を処理対象として
いるが、上記のような燃料電池の冷却水循環系に仮にイ
オン交換装置を用いるとすれば、循環される冷却水の全
量をその都度処理対象としなくてもよいことが考えられ
る。つまり、循環冷却水の一部を定常的に処理すれば、
冷却水循環系の全量の冷却水中の不純物の量をあるレベ
ル以下に保つことが可能であり、それでもって十分に用
は足りると考えられる可能性が高い。通水の全量対象処
理ではなく部分処理とすることは、イオン交換装置の小
型化、充填イオン交換樹脂の長寿命化が可能になること
から、現実的に有効な手法と考えることができる。As an apparatus for removing such impurities,
Generally, an ion exchange device filled with an ion exchange resin is known. However, there is no example in which the ion exchange device is used in a cooling water system of a fuel cell power generation system mounted on a moving body. Further, in a generally known ion exchange apparatus, the entire amount of the water to be treated passing therethrough is treated, but if the ion exchange apparatus is used in the cooling water circulation system of the fuel cell as described above, In this case, it is conceivable that the entire amount of the circulated cooling water does not have to be treated each time. In other words, if part of the circulating cooling water is treated constantly,
It is possible to keep the amount of impurities in the cooling water of the entire cooling water circulation system below a certain level, and it is therefore likely that it will be considered sufficient. It is considered that the partial treatment instead of the treatment with the entire flow of water is a practically effective method because the size of the ion exchange device can be reduced and the life of the charged ion exchange resin can be extended.
【0012】また、イオン交換装置に充填されたイオン
交換樹脂は、遅かれ早かれ寿命に達し、再生または交換
が必要になるものであるが、移動体に燃料電池発電シス
テムを搭載する場合、イオン交換樹脂の再生装置まで搭
載するのは非現実的であるから、イオン交換装置の交換
性、より具体的には着脱性を必ず考慮しなければならな
い。The ion exchange resin filled in the ion exchange device reaches its life sooner or later and needs to be regenerated or replaced. However, when the fuel cell power generation system is mounted on a mobile body, the ion exchange resin is not used. Since it is impractical to mount up to the regenerating device, the exchangeability of the ion exchange device, more specifically, the detachability, must always be considered.
【0013】さらに、移動体、とくに自動車への搭載を
考える場合、スペース的に余裕の少ないエンジンルーム
内に搭載することが考えられるが、その場合には、イオ
ン交換装置の着脱の作業性まで考慮する必要がある。Further, when considering mounting on a moving body, especially an automobile, it is conceivable to mount it in an engine room where space is not enough. In this case, the workability of attaching and detaching the ion exchange device is taken into consideration. There is a need to.
【0014】本発明の課題は、移動体に燃料電池発電シ
ステムを搭載する場合に最適な、新規な燃料電池の冷却
水循環装置を提供するとともに、その場合に考えられる
種々の問題を解消し、種々の要望を満たすことのできる
燃料電池の冷却水循環装置を提供することにある。It is an object of the present invention to provide a novel fuel cell cooling water circulating apparatus which is optimal when a fuel cell power generation system is mounted on a moving body, and to solve various problems conceivable in that case. It is an object of the present invention to provide a cooling water circulating device for a fuel cell which can satisfy the above-mentioned demand.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る燃料電池の冷却水循環装置は、移動体
に搭載した燃料電池の冷却水循環ラインに、着脱自在な
カートリッジ式イオン交換器を設けたことを特徴とする
ものからなる。In order to solve the above problems, a cooling water circulating apparatus for a fuel cell according to the present invention comprises a cartridge type ion exchanger which is detachably attached to a cooling water circulating line of a fuel cell mounted on a moving body. Is provided.
【0016】移動体としては、代表的には自動車が挙げ
られるが、その他の車両や船体、さらには可搬式の電源
装置等も可能である。The moving body is typically an automobile, but other vehicles and hulls, as well as a portable power supply and the like are also possible.
【0017】前述の如く、循環される冷却水をその都度
全量処理する必要はなく、冷却水系全体として不純物の
濃度を所定レベル以下に抑えればよいと考えられること
から、冷却水循環ラインとしては、カートリッジ式イオ
ン交換器が設けられた脱塩ラインと、該脱塩ラインをバ
イパスするバイパスラインとを有する構成とすることが
できる。As described above, it is not necessary to treat the entire amount of the circulating cooling water every time, and it is considered that the concentration of impurities in the entire cooling water system may be suppressed to a predetermined level or less. A configuration having a desalination line provided with a cartridge type ion exchanger and a bypass line bypassing the desalination line can be adopted.
【0018】カートリッジ式イオン交換器は、横置きに
設置することもできるし、縦置きに設置することもでき
る。横置きに設置する場合には、カートリッジ式イオン
交換器がその両端部に冷却水の入口と出口とを有してい
ることが好ましく、それによって着脱が容易になる。縦
置きに設置する場合には、カートリッジ式イオン交換器
がその下面側に冷却水の入口および出口を有しているこ
とが好ましく、それによって着脱が容易になる。The cartridge type ion exchanger can be installed horizontally or vertically. When the cartridge type ion exchanger is installed horizontally, it is preferable that the cartridge type ion exchanger has an inlet and an outlet for cooling water at both ends thereof, thereby facilitating attachment and detachment. When the cartridge-type ion exchanger is installed vertically, it is preferable that the cartridge-type ion exchanger has an inlet and an outlet for cooling water on the lower surface side, thereby facilitating attachment and detachment.
【0019】また、カートリッジ式イオン交換器には、
エア抜きが設けられていることが好ましい。このエア抜
きを、冷却水循環ラインのカートリッジ式イオン交換器
の下流に連通させておくと、エアは、不都合を生じさせ
ない下流側の冷却水中へと円滑に抜かれていく。Further, in the cartridge type ion exchanger,
Preferably, an air vent is provided. If this air vent is connected to the downstream of the cartridge type ion exchanger in the cooling water circulation line, the air is smoothly discharged into the downstream cooling water which does not cause any inconvenience.
【0020】循環冷却水ライン中には、そのいずれかの
部位に冷却器を設け、循環される冷却水を所定の温度に
まで冷却する必要がある。カートリッジ式イオン交換器
中に充填されているイオン交換樹脂の耐熱性を考える
と、この冷却器は冷却水循環ラインのカートリッジ式イ
オン交換器の上流に設けられることが好ましい。また、
脱塩ラインのカートリッジ式イオン交換器の上流に、上
記冷却器を設置する、あるいは上記とは別の冷却器をさ
らに設けることも可能である。In the circulating cooling water line, it is necessary to provide a cooler at any part thereof to cool the circulating cooling water to a predetermined temperature. Considering the heat resistance of the ion exchange resin filled in the cartridge type ion exchanger, it is preferable that this cooler is provided upstream of the cartridge type ion exchanger in the cooling water circulation line. Also,
It is also possible to install the above-mentioned cooler upstream of the cartridge type ion exchanger in the desalination line, or to further provide another cooler different from the above.
【0021】カートリッジ式イオン交換器内には、イオ
ン交換樹脂が充填されているが、このイオン交換樹脂の
樹類は、除去対象不純物の種類に応じて適宜決めればよ
い。たとえば、イオン交換樹脂は、アニオン交換樹脂、
カチオン交換樹脂およびそれらの混合樹脂の少なくとも
1種からなればよい。また、充填されるイオン交換樹脂
は、複数層に配置することもでき、複数種のイオン交換
樹脂の混床式構成とすることもできる。The cartridge type ion exchanger is filled with an ion exchange resin. The tree of the ion exchange resin may be appropriately determined according to the type of impurities to be removed. For example, ion exchange resins are anion exchange resins,
What is necessary is just to consist of at least 1 type of cation exchange resin and those mixed resin. Further, the ion-exchange resin to be filled may be arranged in a plurality of layers, and may be a mixed-bed configuration of a plurality of types of ion-exchange resins.
【0022】カートリッジ式イオン交換器の内部構造に
ついては、各種の態様を取り得る。The internal structure of the cartridge type ion exchanger can take various forms.
【0023】たとえば、カートリッジ式イオン交換器内
の少なくともイオン交換樹脂の上流側にフィルターが設
けられている構造、あるいは下流側にもフィルターが設
けられている構造とできる。フィルターは、多孔質体等
からなる。For example, a structure in which a filter is provided at least on the upstream side of the ion exchange resin in the cartridge type ion exchanger, or a structure in which a filter is provided on the downstream side can be adopted. The filter is made of a porous material or the like.
【0024】また、イオン交換樹脂が、通水性を有する
布帛で形成された袋体に収容されている構成とすること
もできる。また、カートリッジ式イオン交換器内に整流
板が設けられている構成や、カートリッジ式イオン交換
器内のイオン交換樹脂充填部に、冷却水の蛇行通路が形
成されている構成、カートリッジ式イオン交換器内に、
充填されているイオン交換樹脂をイオン交換器の軸方向
に押圧する押圧手段が設けられている構成、カートリッ
ジ式イオン交換器内に、充填されているイオン交換樹脂
をイオン交換器の径方向内方に押圧する押圧手段が設け
られている構成、カートリッジ式イオン交換器内に、充
填されているイオン交換樹脂に向けて櫛状に延びる複数
の邪魔板が設けられている構成等も採用できる。The ion exchange resin may be housed in a bag made of a cloth having water permeability. Also, a configuration in which a rectifying plate is provided in a cartridge type ion exchanger, a configuration in which a meandering passage of cooling water is formed in an ion exchange resin filling portion in the cartridge type ion exchanger, a cartridge type ion exchanger Within
A configuration in which a pressing means for pressing the charged ion exchange resin in the axial direction of the ion exchanger is provided.In the cartridge type ion exchanger, the charged ion exchange resin is placed radially inward of the ion exchanger. And a configuration in which a plurality of baffle plates extending in a comb shape toward the charged ion exchange resin are provided in the cartridge type ion exchanger.
【0025】さらに、カートリッジ式イオン交換器を、
冷却機構一体型のイオン交換器から構成することも可能
である。一体型の冷却機構としては、イオン交換器の外
周部に構成することが可能であり、カートリッジ式イオ
ン交換器内のイオン交換樹脂の上流側に構成することも
可能である。Further, the cartridge type ion exchanger is
It is also possible to comprise an ion exchanger integrated with a cooling mechanism. The integrated cooling mechanism can be provided on the outer periphery of the ion exchanger, and can be provided on the upstream side of the ion exchange resin in the cartridge type ion exchanger.
【0026】上記のような本発明に係る燃料電池の冷却
水循環装置においては、冷却水循環ラインに着脱自在な
カートリッジ式イオン交換器が設けられるので、循環さ
れる冷却水がカートリッジ式イオン交換器により脱塩処
理されて冷却水中の不純物としてのイオンが除去される
とともに、充填されているイオン交換樹脂が寿命に達し
たときには、カートリッジ式イオン交換器ごと交換さ
れ、場合によってはイオン交換樹脂のみが交換され、交
換後には必要な冷却水の循環が継続される。着脱自在な
カートリッジ式イオン交換器であるから、交換は極めて
容易に行われる。In the cooling water circulating apparatus for a fuel cell according to the present invention as described above, since a removable cartridge type ion exchanger is provided in the cooling water circulating line, the circulating cooling water is removed by the cartridge type ion exchanger. The salt treatment removes ions as impurities in the cooling water, and when the filled ion exchange resin reaches the end of its life, it is replaced together with the cartridge type ion exchanger, and in some cases, only the ion exchange resin is replaced. After the replacement, the circulation of the necessary cooling water is continued. Since the cartridge-type ion exchanger is detachable, the exchange is very easy.
【0027】また、カートリッジ式イオン交換器を脱塩
ラインに設け、分流されて脱塩ラインに通水されてくる
一部の冷却水を処理し、残りはバイパスラインを通水さ
せるようにすれば、冷却水全体としては所定レベル以下
の不純物濃度に保ちつつ、カートリッジ式イオン交換器
内に充填されたイオン交換樹脂への通水量を小さく抑え
てその寿命を大幅に延長することが可能になり、カート
リッジ式イオン交換器の交換頻度を低く抑えることがで
きる。Further, if a cartridge type ion exchanger is provided in the desalination line, part of the cooling water which is diverted and passed through the desalination line is treated, and the rest is passed through the bypass line. As a result, while maintaining the impurity concentration of the cooling water as a whole below a predetermined level, the amount of water flowing to the ion exchange resin filled in the cartridge type ion exchanger can be suppressed small, and the life thereof can be greatly extended. The replacement frequency of the cartridge type ion exchanger can be reduced.
【0028】さらに、後述の具体的な各実施態様に示す
ように、カートリッジ式イオン交換器の設置姿勢、入出
口の位置、エア抜きや内部構造等を最適化することによ
り、自動車のエンジンルーム等のように余裕スペースの
少ない設置場所であっても、着脱性、交換性、イオン交
換器自身の性能等を良好に確保することが可能になる。Further, as shown in the specific embodiments described later, by optimizing the installation posture of the cartridge type ion exchanger, the position of the entrance / exit, the air release and the internal structure, etc. Even in an installation place with a small extra space as described above, it is possible to ensure good detachability, exchangeability, performance of the ion exchanger itself, and the like.
【0029】[0029]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の望ましい実施の
形態を、図面を参照して説明する。図1は、本発明の一
実施態様に係る燃料電池の冷却水循環装置を示してお
り、1は、燃料電池、とくにその匡体を示している。燃
料電池1には、冷却水循環ライン2により冷却水が循環
され、匡体内が冷却される。この燃料電池1および冷却
水循環ライン2は、移動体に、本実施態様では自動車の
エンジンルーム内に搭載されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a cooling water circulation device for a fuel cell according to one embodiment of the present invention, and 1 shows a fuel cell, particularly a housing thereof. Cooling water is circulated through the cooling water circulation line 2 in the fuel cell 1 to cool the inside of the casing. The fuel cell 1 and the cooling water circulation line 2 are mounted on a moving body, in this embodiment, in an engine room of an automobile.
【0030】冷却水循環ライン2には、主冷却器3が設
けられており、燃料電池1の発熱部の温度がたとえば1
000℃程度であるとすると、この主冷却器3により、
循環される冷却水は、たとえば125℃程度にまで冷却
されることが好ましい。主冷却器3としては、専用の冷
却器を設置してもよいが、自動車に搭載されているラジ
エータを利用することも可能である。The cooling water circulation line 2 is provided with a main cooler 3 for controlling the temperature of the heat generating portion of the fuel cell 1 to, for example, 1%.
When the temperature is about 000 ° C., the main cooler 3
The circulated cooling water is preferably cooled to, for example, about 125 ° C. As the main cooler 3, a dedicated cooler may be installed, but a radiator mounted on an automobile can also be used.
【0031】主冷却器3からの冷却水は、循環ポンプ4
によって吸引、圧送される。本実施態様では、循環ポン
プ4の下流側で、冷却水循環ライン2は脱塩ライン5
と、該脱塩ライン5をバイパスするバイパスライン6と
に分岐されており、脱塩ライン5とバイパスライン6は
下流側で再び合流している。脱塩ライン5とバイパスラ
イン6とに分流される冷却水の流量比は、たとえば1:
3〜1:30程度に設定される。この流量比の設定は厳
密に行う必要はなく、循環される冷却水が部分的にある
量脱塩ライン5を流れればよい。したがって、流量比の
設定は、脱塩ライン5における比較的大きな圧力損失
と、バイパスライン6における小さな圧力損失との冷却
水循環装置自身における圧力損失差を利用して、初期の
機械的設計のままなりゆき任せに行うことが可能であ
る。あるいは、脱塩ライン5とバイパスライン6との分
岐部に絞りや、流量調整弁を設けて、より精度良く割り
振ることも可能である。The cooling water from the main cooler 3 is supplied to a circulation pump 4
Is sucked and pumped. In the present embodiment, on the downstream side of the circulation pump 4, the cooling water circulation line 2 is connected to the desalination line 5.
And a bypass line 6 that bypasses the desalination line 5, and the desalination line 5 and the bypass line 6 join again on the downstream side. The flow ratio of the cooling water divided into the desalination line 5 and the bypass line 6 is, for example, 1:
It is set to about 3 to 1:30. It is not necessary to strictly set the flow rate ratio, and it is sufficient that the circulated cooling water partially flows through the desalination line 5. Therefore, the setting of the flow rate ratio is maintained at the initial mechanical design by utilizing the pressure loss difference in the cooling water circulation device itself between the relatively large pressure loss in the desalination line 5 and the small pressure loss in the bypass line 6. It is possible to do it all the time. Alternatively, it is also possible to provide a throttle or a flow control valve at the branch between the desalination line 5 and the bypass line 6 so as to allocate the water with higher accuracy.
【0032】上記脱塩ライン5に、着脱自在なカートリ
ッジ式イオン交換器7が設けられている。カートリッジ
式イオン交換器7内にはイオン交換樹脂が充填されてお
り、通水されてくる冷却水を脱塩処理する。充填される
イオン交換樹脂としては、アニオン交換樹脂、カチオン
交換樹脂およびそれらの混合樹脂の少なくとも1種から
構成でき、イオン交換樹脂は、複数層、とくに異種の樹
脂の層を複数層配置した混床式の構成として充填するこ
ともできる。このカートリッジ式イオン交換器7は、本
実施態様では横置きに設置されており、その両端部に冷
却水の入口7aと出口7bとを有している。The desalting line 5 is provided with a removable cartridge type ion exchanger 7. The cartridge type ion exchanger 7 is filled with an ion exchange resin, and desalinates the cooling water that is passed through. The ion exchange resin to be filled can be composed of at least one of an anion exchange resin, a cation exchange resin, and a mixed resin thereof. The ion exchange resin is a mixed bed in which a plurality of layers, particularly, a plurality of different resin layers are arranged. It can also be filled as a formula. In this embodiment, the cartridge type ion exchanger 7 is installed horizontally, and has an inlet 7a and an outlet 7b at both ends thereof.
【0033】本実施態様では、脱塩ライン5のカートリ
ッジ式イオン交換器7の上流側に、該脱塩ライン5を通
水されてきた冷却水をカートリッジ式イオン交換器7に
流入する前に冷却する副冷却器8が設けられている。こ
の副冷却器8は、カートリッジ式イオン交換器7内に充
填されているイオン交換樹脂が耐熱性の高いものである
場合には、省略することが可能である。副冷却器8によ
る冷却によって、カートリッジ式イオン交換器7へと流
入される冷却水の温度は、充填されているイオン交換樹
脂の耐熱性の点からみて、十分に低い温度(たとえば6
0℃以下)にまで低下される。In this embodiment, the cooling water passed through the desalination line 5 is cooled before flowing into the cartridge type ion exchanger 7 on the upstream side of the cartridge type ion exchanger 7 in the desalination line 5. A sub-cooler 8 is provided. This subcooler 8 can be omitted when the ion exchange resin filled in the cartridge type ion exchanger 7 has high heat resistance. Due to the cooling by the subcooler 8, the temperature of the cooling water flowing into the cartridge type ion exchanger 7 is sufficiently low (for example, 6 ° C.) in view of the heat resistance of the ion exchange resin filled.
0 ° C. or less).
【0034】横置きに設置されたカートリッジ式イオン
交換器7には、たとえば図2に示すように、エア抜き9
が設けられていることが好ましい。エア抜き9は、横置
きのカートリッジ式イオン交換器7の上壁、つまり、充
填されているイオン交換樹脂10の上方に設ければよ
く、カートリッジ式イオン交換器7内でイオン交換樹脂
10の上方に集まってくるエアがエア抜き9を介して脱
気される。エア抜き9は、カートリッジ式イオン交換器
7の下流の冷却水循環ライン2に配管11を介して連通
され、抜かれたエアは冷却水循環ライン2中に逃がされ
る。配管11の接続先は、脱塩ライン5中の位置、脱塩
ライン5とバイパスライン6の合流後の位置のいずれで
あってもよい。また、エア抜き配管はイオン交換器に内
蔵してもよい。As shown in FIG. 2, for example, as shown in FIG.
Is preferably provided. The air vent 9 may be provided on the upper wall of the horizontally disposed cartridge type ion exchanger 7, that is, above the charged ion exchange resin 10, and within the cartridge type ion exchanger 7 above the ion exchange resin 10. The air that has gathered in the air is vented through the air vent 9. The air vent 9 is communicated with the cooling water circulation line 2 downstream of the cartridge type ion exchanger 7 via a pipe 11, and the vented air is released into the cooling water circulation line 2. The connection destination of the pipe 11 may be any of a position in the desalination line 5 and a position after the desalination line 5 and the bypass line 6 are joined. Further, the air vent pipe may be built in the ion exchanger.
【0035】カートリッジ式イオン交換器7の入口7a
側、出口7b側、およびエア抜き9側は、着脱自在な手
段によって各配管に接続されている。着脱自在な手段と
しては、単なる合フランジ構成の他、実質的にワンタッ
チ式の公知のジョイント機構を採用できる。Inlet 7a of cartridge type ion exchanger 7
The side, the outlet 7b side, and the air vent 9 side are connected to each pipe by detachable means. As the detachable means, besides a simple mating flange structure, a substantially one-touch known joint mechanism can be adopted.
【0036】このように構成された本実施態様に係る燃
料電池の冷却水循環装置においては、冷却水循環ライン
2を循環される冷却水により、燃料電池1が所望の温度
に冷却される。装置が移動体に搭載され、冷却水は実質
的に交換されることなくそのまま循環使用されるので、
循環冷却水中には、燃料電池1の匡体や循環系の配管類
等からの溶出物が不純物として混入し、その濃度が徐々
に高くなろうとする。In the cooling water circulating apparatus for a fuel cell according to the present embodiment, the fuel cell 1 is cooled to a desired temperature by the cooling water circulated through the cooling water circulating line 2. Since the device is mounted on a moving object and the cooling water is circulated and used without substantial replacement,
In the circulating cooling water, elutes from the casing of the fuel cell 1 and the piping of the circulating system are mixed as impurities, and the concentration tends to gradually increase.
【0037】しかし、冷却水循環ライン2の脱塩ライン
5中には、カートリッジ式イオン交換器7が設けられて
いるので、循環される冷却水が連続的に脱塩処理され、
冷却水中の不純物が除去される。循環される冷却水は、
脱塩ライン5とバイパスライン6とに分流され、実際に
脱塩処理されるのは脱塩ライン5においてのみとなる
が、燃料電池1の冷却に用いられる冷却水にはそれ程厳
しい不純物の管理は不要であることから、部分的な冷却
水の脱塩処理であっても、循環される冷却水全体とし
て、十分に低い不純物濃度に維持される。その結果、所
望の良好な燃料電池1の冷却性能が確保されるととも
に、冷却水循環ライン2の配管閉塞や配管内への不純物
の堆積等の不具合の発生が防止される。However, since the cartridge type ion exchanger 7 is provided in the desalination line 5 of the cooling water circulation line 2, the circulating cooling water is continuously desalted.
Impurities in the cooling water are removed. The cooling water circulated is
Although the water is diverted into the desalination line 5 and the bypass line 6 and actually subjected to the desalination treatment only in the desalination line 5, the cooling water used for cooling the fuel cell 1 requires less severe control of impurities. Since it is unnecessary, even in the case of partial desalination of cooling water, the circulated cooling water as a whole is maintained at a sufficiently low impurity concentration. As a result, the desired good cooling performance of the fuel cell 1 is ensured, and at the same time, problems such as blockage of the cooling water circulation line 2 and accumulation of impurities in the piping are prevented.
【0038】また、カートリッジ式イオン交換器7を脱
塩ライン5に設け、循環される冷却水の全量のうち部分
的な量のみ連続的に脱塩処理するようにしているので、
カートリッジ式イオン交換器7内のイオン交換樹脂10
の寿命を適切に延ばすことができ、カートリッジ式イオ
ン交換器7の交換頻度を低減することができる。Further, since the cartridge type ion exchanger 7 is provided in the desalination line 5, only a part of the total amount of the circulating cooling water is desalted continuously.
Ion exchange resin 10 in cartridge type ion exchanger 7
Can be appropriately extended, and the frequency of replacement of the cartridge ion exchanger 7 can be reduced.
【0039】さらに、イオン交換器7がカートリッジ式
で着脱自在に構成されているので、交換も極めて容易に
行われる。とくに本実施態様では、カートリッジ式イオ
ン交換器7が横置きに設置されており、その両端部に入
口7aと出口7bを有しているので、狭いエンジンルー
ム内であっても、開いたボンネット等に阻害されること
なく、入口7a部や出口7b部、エア抜き9部における
着脱作業を容易に行うことが可能になる。Furthermore, since the ion exchanger 7 is of a cartridge type and is configured to be detachable, the exchange can be performed very easily. In particular, in this embodiment, the cartridge-type ion exchanger 7 is installed horizontally, and has an inlet 7a and an outlet 7b at both ends thereof. It is possible to easily perform the attachment / detachment work at the inlet 7a, the outlet 7b, and the air vent 9 without being hindered by the above.
【0040】カートリッジ式イオン交換器7の内部構造
としては、各種の態様に構成できる。The internal structure of the cartridge type ion exchanger 7 can be configured in various modes.
【0041】たとえば図3に示す態様では、カートリッ
ジ式イオン交換器21の内部に、入口側と出口側に、た
とえば多孔質材からなるフィルター22a、22bが設
けられ、フィルター22a、22b間に、イオン交換樹
脂23が通水性を有する布帛で形成された袋体24内に
収容した状態で配置されている。通水性を有する布帛
は、さらに弾力性を有していることが好ましく、たとえ
ばストレッチヤーンで形成された袋体24が好ましい。For example, in the embodiment shown in FIG. 3, filters 22a and 22b made of, for example, a porous material are provided on the inlet side and the outlet side inside the cartridge type ion exchanger 21. The exchange resin 23 is disposed in a state of being housed in a bag 24 formed of a cloth having water permeability. It is preferable that the cloth having water permeability further has elasticity, and for example, a bag body 24 formed of stretch yarn is preferable.
【0042】このような構成においては、イオン交換樹
脂23が袋体24によって形態保持され、通水されてく
る冷却水をより確実にイオン交換樹脂23による脱塩に
供することが可能になる。また、充填されたイオン交換
樹脂23の体積が全体として変化するような場合にも、
イオン交換樹脂23全量を袋体24によって適切に形態
保持できる。In such a configuration, the ion-exchange resin 23 is held in the form by the bag 24, and the cooling water passed through can be more reliably subjected to desalination by the ion-exchange resin 23. Also, when the volume of the filled ion exchange resin 23 changes as a whole,
The entire amount of the ion-exchange resin 23 can be appropriately held by the bag 24.
【0043】また、図4に示す態様では、カートリッジ
式イオン交換器31内に、フィルター32a、32bが
設けられるとともに、その間のイオン交換樹脂33の充
填部に、整流板34a、34b、34cが設けられてい
る。各整流板34a、34b、34cは、たとえば図5
に示すように、下部側のイオン交換樹脂33の充填部に
多数の貫通孔35が穿設され、上端部36側は盲構成と
されている。In the embodiment shown in FIG. 4, filters 32a and 32b are provided in the cartridge type ion exchanger 31, and rectifying plates 34a, 34b and 34c are provided in the filling portion of the ion exchange resin 33 therebetween. Have been. Each of the straightening plates 34a, 34b, 34c is, for example, as shown in FIG.
As shown in (1), a large number of through-holes 35 are formed in the filling portion of the ion-exchange resin 33 on the lower side, and the upper end 36 side is blind.
【0044】このような構成においては、カートリッジ
式イオン交換器31内での冷却水の流れが適切に整流さ
れ、冷却水はイオン交換樹脂33内を安定して流れると
ともにイオン交換樹脂33との接触面積が十分に広く確
保される。また、図5に示したような貫通孔35の配置
構造とすることにより、イオン交換樹脂33の充填部の
みに適切に冷却水を流すことができるとともに、使用中
のイオン交換樹脂33の体積変化に対しても適切に対処
できるようになる。In such a configuration, the flow of the cooling water in the cartridge type ion exchanger 31 is appropriately rectified, and the cooling water flows stably in the ion exchange resin 33 and contacts the ion exchange resin 33. The area is secured sufficiently wide. Further, by employing the arrangement structure of the through holes 35 as shown in FIG. 5, it is possible to appropriately supply the cooling water only to the filling portion of the ion exchange resin 33, and to change the volume of the ion exchange resin 33 during use. Can be appropriately dealt with.
【0045】また、図6に示す態様においては、カート
リッジ式イオン交換器41内に、フィルター42a、4
2bが設けられるとともに、その間のイオン交換樹脂4
3の充填部に、上下両側から互い違いに延びる部分隔壁
44a〜44eが設けられ、該部分隔壁44a〜44e
により冷却水の蛇行通路45が形成されている。In the embodiment shown in FIG. 6, filters 42a, 4a,
2b and the ion exchange resin 4
3 are provided with partial partitions 44a to 44e extending alternately from both upper and lower sides, and the partial partitions 44a to 44e are provided.
Thus, a meandering passage 45 of the cooling water is formed.
【0046】このような構成においては、通水される冷
却水と充填されているイオン交換樹脂43との接触機会
が大幅に増大され、脱塩処理効率の向上が可能となる。In such a configuration, the chance of contact between the flowing cooling water and the charged ion exchange resin 43 is greatly increased, and the efficiency of desalination treatment can be improved.
【0047】また、図7に示す態様では、カートリッジ
式イオン交換器51内に、フィルター52a、52bが
設けられるとともに、その間にイオン交換樹脂53が充
填されている。そして、一方のフィルター52aの側方
に、多孔板54と、該多孔板54をフィルター52a方
向に付勢する(つまり、カートリッジ式イオン交換器5
1の軸方向に押圧する)ばね55が設けられている。In the embodiment shown in FIG. 7, filters 52a and 52b are provided in a cartridge type ion exchanger 51, and an ion exchange resin 53 is filled between them. Then, the perforated plate 54 and the perforated plate 54 are urged toward the filter 52a on the side of the one filter 52a (that is, the cartridge type ion exchanger 5).
A spring 55 is provided.
【0048】このような構成においては、使用中にイオ
ン交換樹脂53に体積変化(とくに収縮)が生じた場合
にも、ばね55と多孔板54からなる軸方向への押圧手
段により、フィルター52aを介してイオン交換樹脂5
3は軸方向に圧縮するように押圧されるので、イオン交
換樹脂53の適切な充填状態が維持され、不適切な冷却
水のショートパスが生じることが防止される。したがっ
て、安定した脱塩処理が継続される。In such a configuration, even if the ion exchange resin 53 undergoes a volume change (especially shrinkage) during use, the filter 52a is pressed by the axial pressing means including the spring 55 and the porous plate 54. Through ion exchange resin 5
3 is pressed so as to be compressed in the axial direction, so that the proper filling state of the ion exchange resin 53 is maintained, and the occurrence of an inappropriate short path of cooling water is prevented. Therefore, stable desalination treatment is continued.
【0049】また、図8に示す態様では、カートリッジ
式イオン交換器61内に、フィルター62a、62bが
設けられるとともに、その間に、内部に加圧気体を封入
した図9に示すような可撓性の円筒体63が横置きに配
置されており、円筒体63の内部にイオン交換樹脂64
が充填されている。封入される加圧気体の圧力として
は、2kg/cm2 程度でよい。In the embodiment shown in FIG. 8, filters 62a and 62b are provided in the cartridge type ion exchanger 61, and a flexible gas as shown in FIG. Are arranged horizontally, and an ion exchange resin 64 is provided inside the cylinder 63.
Is filled. The pressure of the pressurized gas to be sealed may be about 2 kg / cm 2 .
【0050】このような構成においては、可撓性の円筒
体63によりイオン交換樹脂64の形態が保持されると
ともに、イオン交換樹脂64に体積変化が生じる場合に
も、円筒体63が封入気体の圧力によって適当にイオン
交換樹脂64を径方向内方に向けて押圧するため、イオ
ン交換樹脂64の形態が適切な形態に保持され続ける。
したがって、安定した脱塩処理が継続される。In such a configuration, the form of the ion-exchange resin 64 is maintained by the flexible cylinder 63, and even when the ion-exchange resin 64 changes in volume, the cylinder 63 is filled with the sealed gas. Since the pressure appropriately presses the ion exchange resin 64 inward in the radial direction, the shape of the ion exchange resin 64 is maintained in an appropriate shape.
Therefore, stable desalination treatment is continued.
【0051】さらに、図10に示す態様では、カートリ
ッジ式イオン交換器71内に、フィルター72a、72
bが設けられるとともに、その間にイオン交換樹脂73
が充填されている。そして、とくにカートリッジ式イオ
ン交換器71内の上壁から、イオン交換樹脂73の充填
部に向けて、櫛状に延びる複数の邪魔板74が垂下され
ており、フィルター72a、72bと邪魔板74間およ
び各邪魔板74間に、互いに連通しない空間が形成され
ている。Further, in the embodiment shown in FIG. 10, filters 72a and 72
b, and ion exchange resin 73
Is filled. In particular, a plurality of comb-shaped baffles 74 extending downward from the upper wall in the cartridge-type ion exchanger 71 toward the filling portion of the ion-exchange resin 73 are provided between the filters 72a and 72b and the baffle 74. Further, spaces that do not communicate with each other are formed between the baffle plates 74.
【0052】このような構成においては、邪魔板74に
より、充填されているイオン交換樹脂73の上部を水が
ショートパスすることが防止されるとともに、カートリ
ッジ式イオン交換器71内の上部に、エア抜きあるいは
エア貯留用の空間が適切に形成されることになり、安定
した脱塩処理が可能となる。In such a configuration, the baffle 74 prevents water from short-circuiting over the charged ion exchange resin 73, and the air inside the cartridge type ion exchanger 71 A space for air removal or air storage is appropriately formed, and stable desalination treatment can be performed.
【0053】上記各実施態様においては、カートリッジ
式イオン交換器を横置きに配置した例を示したが、本発
明においては、カートリッジ式イオン交換器を縦置きに
設置することも可能である。ただし、この場合にも、着
脱の容易性を確保する必要がある。In each of the above embodiments, the example in which the cartridge type ion exchanger is arranged horizontally is shown. However, in the present invention, the cartridge type ion exchanger can be installed vertically. However, also in this case, it is necessary to ensure easy attachment and detachment.
【0054】たとえば図11に示すように構成すること
ができる。図11において、81は縦置きに設置される
カートリッジ式イオン交換器を示しており、内部に設け
られた多孔板82上にイオン交換樹脂83が充填されて
いる。カートリッジ式イオン交換器81の下面側に、冷
却水の入口84と出口85が設けられ、入口84から導
入された冷却水は、導入管86を通して上方に送られ、
その先端に設けられた、たとえばスリット状の開口を有
するディストリビュータ87からイオン交換樹脂83中
に供給され、イオン交換樹脂83中で脱塩処理された冷
却水が多孔板82を通して出口85から排出されるよう
になっている。カートリッジ式イオン交換器81の上壁
には、エア抜き88が設けられている。For example, it can be configured as shown in FIG. In FIG. 11, reference numeral 81 denotes a cartridge type ion exchanger installed vertically, and an ion exchange resin 83 is filled on a porous plate 82 provided inside. On the lower surface side of the cartridge type ion exchanger 81, an inlet 84 and an outlet 85 of the cooling water are provided, and the cooling water introduced from the inlet 84 is sent upward through the introduction pipe 86,
Cooling water supplied to the ion exchange resin 83 from a distributor 87 having, for example, a slit-shaped opening provided at the tip thereof and desalinated in the ion exchange resin 83 is discharged from the outlet 85 through the perforated plate 82. It has become. An air vent 88 is provided on the upper wall of the cartridge type ion exchanger 81.
【0055】上記カートリッジ式イオン交換器81は、
たとえば図12に示すように、前述の脱塩ライン5中に
縦置きに設置される。カートリッジ式イオン交換器81
の取り付けは、入口84部、出口85部、エア抜き88
部において、合フランジやワンタッチ式のジョイントを
介して行えばよい。エア抜き88からの配管89は、冷
却水循環ラインの下流側へと連通させればよい。The above cartridge type ion exchanger 81 comprises:
For example, as shown in FIG. 12, it is installed vertically in the desalination line 5 described above. Cartridge type ion exchanger 81
Attach 84 parts of inlet, 85 parts of outlet, air bleed 88
In the part, it may be performed via a mating flange or a one-touch joint. The pipe 89 from the air vent 88 may be connected to the downstream side of the cooling water circulation line.
【0056】このような構成においては、カートリッジ
式イオン交換器81が縦置きに設置されることにより、
たとえば脱塩ライン5に対し、上方からカートリッジ式
イオン交換器81を装着あるいは脱着し、その下面に配
置された入口84、出口85を脱塩ライン5の所定のジ
ョイント等に容易に装脱着できる。したがって、余裕ス
ペースの少ないエンジンルーム等にあっても、ボンネッ
トを開いた状態にて、容易にカートリッジ式イオン交換
器81を装着あるいは交換できるようになる。In such a configuration, the cartridge-type ion exchanger 81 is installed vertically,
For example, a cartridge type ion exchanger 81 is attached to or detached from the desalination line 5 from above, and an inlet 84 and an outlet 85 arranged on the lower surface thereof can be easily attached to and detached from a predetermined joint of the desalination line 5. Therefore, the cartridge type ion exchanger 81 can be easily mounted or replaced even in an engine room or the like where there is little extra space, with the hood open.
【0057】さらに本発明においては、とくに充填する
イオン交換樹脂の耐熱性が比較的低い場合、あるいはカ
ートリッジ式イオン交換器の入口に到達するまでに冷却
水を十分に冷却し切れないような場合に、カートリッジ
式イオン交換器を、冷却機構一体型のイオン交換器とし
て構成することも可能である。Further, in the present invention, particularly when the heat resistance of the ion exchange resin to be filled is relatively low, or when the cooling water cannot be sufficiently cooled before reaching the inlet of the cartridge type ion exchanger. It is also possible to configure the cartridge type ion exchanger as an ion exchanger integrated with a cooling mechanism.
【0058】たとえば図13に示すように、カートリッ
ジ式イオン交換器91を、内部にフィルター92a、9
2bを設け、その間にイオン交換樹脂93を充填したイ
オン交換器94の周囲を冷却水のジャケット構造95に
構成し、該ジャケット95内に循環冷却水とは別の専用
の冷却水を通水する冷却機構を設けた構成とすることが
できる。For example, as shown in FIG. 13, a cartridge type ion exchanger 91 is provided with filters 92a, 9a inside.
2b, between which an ion exchanger 94 filled with an ion exchange resin 93 is formed around a cooling water jacket structure 95, through which dedicated cooling water separate from the circulating cooling water flows. A configuration provided with a cooling mechanism can be employed.
【0059】あるいは図14に示すように、カートリッ
ジ式イオン交換器101の内部を、循環冷却水通水方向
に上流側の冷却機構部102と下流側のイオン交換樹脂
充填部103とに分け、冷却機構部102をたとえば蛇
行する冷却ジャケット部104に構成して、その内部に
多孔質フィルター105を設けその多孔質フィルター1
05中を通水される循環冷却水を冷却するとともに、イ
オン交換樹脂充填部103にはイオン交換樹脂106を
充填し、その下流側にフィルター107を配置して、イ
オン交換樹脂106を通過する冷却水を脱塩処理するよ
うに構成できる。冷却機構部102で十分に冷却された
冷却水が脱塩処理されるので、イオン交換樹脂106の
耐熱性に関する問題が解消される。Alternatively, as shown in FIG. 14, the inside of the cartridge type ion exchanger 101 is divided into an upstream cooling mechanism section 102 and a downstream ion exchange resin filling section 103 in the circulating cooling water flow direction, and the cooling section is cooled. The mechanism unit 102 is configured as, for example, a meandering cooling jacket unit 104, and a porous filter 105 is provided therein, and the porous filter 1 is provided.
In addition to cooling the circulating cooling water passing through the inside of the fuel cell 05, the ion-exchange resin filling unit 103 is filled with the ion-exchange resin 106, and a filter 107 is disposed downstream of the ion-exchange resin filling unit 103, and the cooling through the ion-exchange resin 106 is performed. It can be configured to desalinate water. Since the cooling water sufficiently cooled by the cooling mechanism 102 is subjected to the desalination treatment, the problem regarding the heat resistance of the ion exchange resin 106 is solved.
【0060】このように、カートリッジ式イオン交換器
自身の構造については各種の態様を採り得る。着脱自在
なカートリッジ式イオン交換器である限り、移動体上に
おいて容易に交換することが可能となる。As described above, the structure of the cartridge type ion exchanger itself can take various forms. As long as the cartridge-type ion exchanger is detachable, it can be easily replaced on the moving body.
【0061】[0061]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る燃料
電池の冷却水循環装置によれば、移動体に搭載された燃
料電池発電システムにおいて、冷却水中の不純物を適切
に除去可能で、その除去手段、つまりイオン交換器を容
易に交換可能な、最適な冷却水循環装置を構成すること
ができる。したがって、移動体に搭載されたシステムで
ありながら、常に安定した冷却系を確保でき、それによ
って安定した燃料電池の作動が可能になる。As described above, according to the fuel cell cooling water circulating apparatus according to the present invention, in the fuel cell power generation system mounted on the moving body, the impurities in the cooling water can be appropriately removed, and the removal thereof can be performed. The means, that is, the optimum cooling water circulating apparatus that can easily replace the ion exchanger can be configured. Therefore, a stable cooling system can always be ensured, even though the system is mounted on a moving body, thereby enabling stable operation of the fuel cell.
【図1】本発明の一実施態様に係る燃料電池の冷却水循
環装置の概略全体構成図である。FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram of a cooling water circulation device for a fuel cell according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の装置に用いられる横置き型のカートリッ
ジ式イオン交換器の一例を示す概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of a horizontal type cartridge type ion exchanger used in the apparatus of FIG.
【図3】カートリッジ式イオン交換器の別の例を示す概
略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing another example of a cartridge type ion exchanger.
【図4】カートリッジ式イオン交換器のさらに別の例を
示す概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing still another example of a cartridge type ion exchanger.
【図5】図4のカートリッジ式イオン交換器における整
流板の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a current plate in the cartridge type ion exchanger of FIG. 4;
【図6】カートリッジ式イオン交換器のさらに別の例を
示す概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing still another example of the cartridge type ion exchanger.
【図7】カートリッジ式イオン交換器のさらに別の例を
示す概略構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing still another example of the cartridge type ion exchanger.
【図8】カートリッジ式イオン交換器のさらに別の例を
示す概略構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing still another example of the cartridge type ion exchanger.
【図9】図8のカートリッジ式イオン交換器における円
筒体の斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of a cylindrical body in the cartridge type ion exchanger of FIG.
【図10】カートリッジ式イオン交換器のさらに別の例
を示す概略構成図である。FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing still another example of the cartridge type ion exchanger.
【図11】縦置き型のカートリッジ式イオン交換器の一
例を示す概略構成図である。FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing an example of a vertical cartridge type ion exchanger.
【図12】図11のカートリッジ式イオン交換器の設置
状態を示す概略構成図である。FIG. 12 is a schematic configuration diagram showing an installed state of the cartridge type ion exchanger of FIG. 11;
【図13】冷却機構一体型のカートリッジ式イオン交換
器の一例を示す概略構成図である。FIG. 13 is a schematic configuration diagram showing an example of a cartridge type ion exchanger integrated with a cooling mechanism.
【図14】冷却機構一体型のカートリッジ式イオン交換
器の別の例を示す概略構成図である。FIG. 14 is a schematic configuration diagram showing another example of a cartridge type ion exchanger integrated with a cooling mechanism.
1 燃料電池 2 冷却水循環ライン 3 冷却器(主冷却器) 4 循環ポンプ 5 脱塩ライン 6 バイパスライン 7、21、31、41、51、61、71 横置き型の
カートリッジ式イオン交換器 7a 入口 7b 出口 8 冷却器(副冷却器) 9、88 エア抜き 10、23、33、43、53、64、73、83 イ
オン交換樹脂 11、89 配管 22a、22b、32a、32b、42a、42b、5
2a、52b、62a、62b、72a、72b フィ
ルター 24 袋体 34a、34b、34c 整流板 35 貫通孔 36 上端部 44a、44b、44c、44d、44e 部分隔壁 45 蛇行通路 54 多孔板 55 ばね 63 円筒体 74 邪魔板 81 縦置き型のカートリッジ式イオン交換器 82 多孔板 84 入口 85 出口 86 導入管 87 ディストリビュータ 91、101 冷却機構一体型カートリッジ式イオン交
換器 92a、92b、107 フィルター 93、106 イオン交換樹脂 94 イオン交換器 95、104 ジャケット 102 冷却機構部 103 イオン交換樹脂充填部 105 多孔質フィルターReference Signs List 1 fuel cell 2 cooling water circulation line 3 cooler (main cooler) 4 circulation pump 5 desalination line 6 bypass line 7, 21, 31, 41, 51, 61, 71 horizontal cartridge type ion exchanger 7a inlet 7b Outlet 8 Cooler (sub-cooler) 9, 88 Air vent 10, 23, 33, 43, 53, 64, 73, 83 Ion exchange resin 11, 89 Piping 22a, 22b, 32a, 32b, 42a, 42b, 5
2a, 52b, 62a, 62b, 72a, 72b Filter 24 Bag body 34a, 34b, 34c Rectifier plate 35 Through hole 36 Upper end portion 44a, 44b, 44c, 44d, 44e Partial partition wall 45 Meandering passage 54 Perforated plate 55 Spring 63 Cylindrical body 74 Baffle plate 81 Vertical type cartridge type ion exchanger 82 Perforated plate 84 Inlet 85 Outlet 86 Introductory tube 87 Distributor 91, 101 Cartridge type ion exchanger 92a, 92b, 107 with cooling mechanism 92 Filter 93, 106 Ion exchange resin 94 Ion exchanger 95, 104 Jacket 102 Cooling mechanism section 103 Ion exchange resin filling section 105 Porous filter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 雅教 東京都江東区新砂1丁目2番8号 オルガ ノ株式会社内 (72)発明者 松村 浩 東京都江東区新砂1丁目2番8号 オルガ ノ株式会社内 (72)発明者 浅井 正仁 東京都江東区新砂1丁目2番8号 オルガ ノ株式会社内 Fターム(参考) 5H026 AA06 5H027 AA06 CC06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masanori Sasaki 1-2-8 Shinsuna, Koto-ku, Tokyo Organo Corporation (72) Inventor Hiroshi Matsumura 1-2-8 Shinsuna, Koto-ku, Tokyo Olga (72) Inventor Masahito Asai 1-28 Shinsuna, Koto-ku, Tokyo Organo Corporation F-term (reference) 5H026 AA06 5H027 AA06 CC06
Claims (24)
ラインに、着脱自在なカートリッジ式イオン交換器を設
けたことを特徴とする燃料電池の冷却水循環装置。1. A cooling water circulation device for a fuel cell, wherein a detachable cartridge type ion exchanger is provided in a cooling water circulation line of a fuel cell mounted on a moving body.
電池の冷却水循環装置。2. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 1, wherein the moving body is an automobile.
式イオン交換器が設けられた脱塩ラインと、該脱塩ライ
ンをバイパスするバイパスラインとを有する、請求項1
または2の燃料電池の冷却水循環装置。3. The cooling water circulation line has a desalination line provided with the cartridge type ion exchanger, and a bypass line that bypasses the desalination line.
Or 2) a cooling water circulation device for a fuel cell.
設置されている、請求項1ないし3のいずれかに記載の
燃料電池の冷却水循環装置。4. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 1, wherein the cartridge type ion exchanger is installed horizontally.
ン交換器が、その両端部に冷却水の入口と出口とを有し
ている、請求項4の燃料電池の冷却水循環装置。5. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 4, wherein the cartridge type ion exchanger installed horizontally has cooling water inlets and outlets at both ends.
設置されている、請求項1ないし3のいずれかに記載の
燃料電池の冷却水循環装置。6. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 1, wherein the cartridge type ion exchanger is installed vertically.
ン交換器が、その下面側に冷却水の入口および出口を有
している、請求項6の燃料電池の冷却水循環装置。7. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 6, wherein the cartridge type ion exchanger installed vertically has a cooling water inlet and an outlet on a lower surface side thereof.
が設けられている、請求項1ないし7のいずれかに記載
の燃料電池の冷却水循環装置。8. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 1, wherein an air vent is provided in the cartridge type ion exchanger.
リッジ式イオン交換器の下流に連通されている、請求項
8の燃料電池の冷却水循環装置。9. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 8, wherein the air vent is connected to the cooling water circulation line downstream of the cartridge type ion exchanger.
オン交換器の上流に冷却器が設けられている、請求項1
ないし9のいずれかに記載の燃料電池の冷却水循環装
置。10. A cooling device is provided in the cooling water circulation line upstream of the cartridge type ion exchanger.
10. The cooling water circulation device for a fuel cell according to any one of claims 9 to 9.
換器の上流に冷却器が設けられている、請求項3ないし
10のいずれかに記載の燃料電池の冷却水循環装置。11. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 3, wherein a cooling device is provided upstream of the cartridge type ion exchanger in the desalination line.
ン交換樹脂が充填されている、請求項1ないし11のい
ずれかに記載の燃料電池の冷却水循環装置。12. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 1, wherein the cartridge type ion exchanger is filled with an ion exchange resin.
カチオン交換樹脂およびそれらの混合樹脂の少なくとも
1種からなる、請求項12の燃料電池の冷却水循環装
置。13. An ion exchange resin, wherein the ion exchange resin is an anion exchange resin.
13. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 12, comprising at least one of a cation exchange resin and a mixed resin thereof.
いる、請求項12または13の燃料電池の冷却水循環装
置。14. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 12, wherein the ion exchange resin is disposed in a plurality of layers.
くともイオン交換樹脂の上流側にフィルターが設けられ
ている、請求項12ないし14のいずれかに記載の燃料
電池の冷却水循環装置。15. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 12, wherein a filter is provided at least upstream of the ion exchange resin in the cartridge type ion exchanger.
帛で形成された袋体に収容されている、請求項12ない
し15のいずれかに記載の燃料電池の冷却水循環装置。16. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 12, wherein the ion exchange resin is contained in a bag formed of a cloth having water permeability.
板が設けられている、請求項12ないし15のいずれか
に記載の燃料電池の冷却水循環装置。17. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 12, wherein a current plate is provided in the cartridge type ion exchanger.
ン交換樹脂充填部に、冷却水の蛇行通路が形成されてい
る、請求項12ないし15のいずれかに記載の燃料電池
の冷却水循環装置。18. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 12, wherein a meandering passage of the cooling water is formed in the ion exchange resin filling portion in the cartridge type ion exchanger.
填されているイオン交換樹脂をイオン交換器の軸方向に
押圧する押圧手段が設けられている、請求項12ないし
15のいずれかに記載の燃料電池の冷却水循環装置。19. The fuel according to claim 12, wherein pressing means for pressing the charged ion exchange resin in the axial direction of the ion exchanger is provided in the cartridge type ion exchanger. Battery cooling water circulation device.
填されているイオン交換樹脂をイオン交換器の径方向内
方に押圧する押圧手段が設けられている、請求項12な
いし15のいずれかに記載の燃料電池の冷却水循環装
置。20. The cartridge type ion exchanger, wherein a pressing means for pressing the charged ion exchange resin radially inward of the ion exchanger is provided. Fuel cell cooling water circulation system.
填されているイオン交換樹脂に向けて櫛状に延びる複数
の邪魔板が設けられている、請求項12ないし15のい
ずれかに記載の燃料電池の冷却水循環装置。21. The fuel cell according to claim 12, wherein a plurality of baffle plates extending in a comb shape toward the charged ion exchange resin are provided in the cartridge type ion exchanger. Cooling water circulation device.
機構一体型のイオン交換器からなる、請求項1ないし2
1のいずれかに記載の燃料電池の冷却水循環装置。22. A cartridge type ion exchanger comprising a cooling mechanism-integrated ion exchanger.
2. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 1,
周部に構成されている、請求項22の燃料電池の冷却水
循環装置。23. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 22, wherein the integrated cooling mechanism is provided on an outer peripheral portion of the ion exchanger.
上流側に構成されている、請求項22の燃料電池の冷却
水循環装置。24. The cooling water circulation device for a fuel cell according to claim 22, wherein the integrated cooling mechanism is configured on the upstream side of the ion exchange resin.
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---|---|---|---|
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---|---|
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---|---|
JP (1) | JP4007725B2 (en) |
Cited By (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002343388A (en) * | 2001-05-21 | 2002-11-29 | Mitsubishi Chemicals Corp | Treating method of water to be supplied to fuel cell |
JP2003229152A (en) * | 2001-11-30 | 2003-08-15 | Toyo Roki Mfg Co Ltd | Ion removal filter for fuel cell |
JP2003346848A (en) * | 2002-05-30 | 2003-12-05 | Toyo Radiator Co Ltd | Heat exchanger |
JP2004504701A (en) * | 2000-07-13 | 2004-02-12 | ユーティーシー フューエル セルズ,エルエルシー | Sub-ambient pressure refrigerant loop for fuel cell power installations |
JP2004518265A (en) * | 2001-01-31 | 2004-06-17 | マルティン フィースマン | Fuel cell with built-in humidifier and method for humidifying fuel cell process gas |
JP2004265712A (en) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel cell system |
JP2005011803A (en) * | 2003-05-23 | 2005-01-13 | Toyo Roki Mfg Co Ltd | Ion removing filter for fuel cell, and its manufacturing method |
JP2005129381A (en) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Water treatment apparatus of fuel cell system |
JP2005251526A (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Honda Motor Co Ltd | Fuel cell stack |
US7052790B2 (en) | 2000-10-20 | 2006-05-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Fuel cell system and operation method having a condensed water tank open to atmosphere |
US7097763B2 (en) | 2003-11-28 | 2006-08-29 | Nissan Motor Co., Ltd. | Ion exchange filter apparatus |
JP2007103336A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Hyundai Motor Co Ltd | Cooling water tank for fuel cell, and fuel cell system including it |
WO2007128008A1 (en) * | 2006-05-05 | 2007-11-15 | Fronius International Gmbh | Cooling system for a fuel cell |
WO2007148517A1 (en) * | 2006-06-23 | 2007-12-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Ion exchanger for fuel cell-powered vehicle |
JP2008027684A (en) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Toyota Motor Corp | Ion exchanger |
KR100815309B1 (en) | 2006-08-08 | 2008-03-19 | 현대자동차주식회사 | fuel cell vehicle of demineralizer |
JP2009245862A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Honda Motor Co Ltd | Ion exchanger for fuel cell |
JP2009245873A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Honda Motor Co Ltd | Ion exchanger for fuel cell and fuel cell system |
US7662496B2 (en) | 2003-07-30 | 2010-02-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell cooling system and method for controlling circulation of cooling liquid in fuel cell |
JP2010067369A (en) * | 2008-09-08 | 2010-03-25 | Toyota Motor Corp | Fuel cell system |
US7718294B2 (en) | 2004-03-02 | 2010-05-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system |
US7763369B2 (en) | 2003-08-19 | 2010-07-27 | Prime Polymer Co., Ltd. | Resin composition for fuel cell member |
US7947171B2 (en) | 2003-11-13 | 2011-05-24 | Nissan Motor Co., Ltd. | Cooling device for fuel cell |
JP2011131182A (en) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Ogihara Seisakusho:Kk | Water purification device of fuel cell power generation system |
US8007948B2 (en) | 2008-03-14 | 2011-08-30 | GM Global Technology Operations LLC | Ion exchange cartridge for fuel cell applications |
DE102011009917A1 (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-02 | Mann + Hummel Gmbh | Expansion tank for liquid fluid and ion exchanger of a surge tank |
DE102011009923A1 (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-02 | Mann + Hummel Gmbh | Ion exchanger for the treatment of a liquid fluid |
JP2013502031A (en) * | 2009-08-13 | 2013-01-17 | マン ウント フンメル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Cooling device for functional system |
CN103201886A (en) * | 2010-11-13 | 2013-07-10 | 戴姆勒股份公司 | Coolant circuit for a fuel cell system, and method for fluidically coupling an ion exchange module to a component of a coolant circuit |
DE102012001194A1 (en) * | 2012-01-24 | 2013-07-25 | Daimler Ag | Functional module for coolant circuit of fuel cell system used in car, receptacle whose inner contour is in correspondence with outer contour of region of container provided with ion exchange and filter materials |
DE102012001193A1 (en) * | 2012-01-24 | 2013-07-25 | Daimler Ag | Functional module for cooling circuit of vehicle, has coolant inlet and/or coolant outlet arranged with release layer, where passage is formed for coolant as result of fluidic coupling of container with component of functional module |
DE102012001191B3 (en) * | 2012-01-24 | 2013-08-14 | Daimler Ag | Fuel cell system with a coolant circuit and a functional module and method for manufacturing a functional module and fuel cell system with a container which is arranged in a coolant circuit |
KR101326509B1 (en) * | 2011-09-06 | 2013-11-08 | 기아자동차주식회사 | Air bubble exhausting device mounted in the ion filter for fuel cell system |
JP2013253856A (en) * | 2012-06-07 | 2013-12-19 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | High dose radionuclide waste water treatment apparatus |
CN106654322A (en) * | 2016-12-08 | 2017-05-10 | 浙江大学 | Fuel cell thermal management system with heat accumulation and heating functions and control method |
DE102017222010A1 (en) | 2017-12-06 | 2019-06-06 | Audi Ag | Processing device for connection to a fuel cell cooling system and for deionization of the coolant, compatible fuel cell system and use of the processing device |
JP2020093212A (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | トヨタ紡織株式会社 | Ion exchanger |
-
1999
- 1999-07-15 JP JP20162799A patent/JP4007725B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004504701A (en) * | 2000-07-13 | 2004-02-12 | ユーティーシー フューエル セルズ,エルエルシー | Sub-ambient pressure refrigerant loop for fuel cell power installations |
US7052790B2 (en) | 2000-10-20 | 2006-05-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Fuel cell system and operation method having a condensed water tank open to atmosphere |
JP2004518265A (en) * | 2001-01-31 | 2004-06-17 | マルティン フィースマン | Fuel cell with built-in humidifier and method for humidifying fuel cell process gas |
JP2002343388A (en) * | 2001-05-21 | 2002-11-29 | Mitsubishi Chemicals Corp | Treating method of water to be supplied to fuel cell |
JP2003229152A (en) * | 2001-11-30 | 2003-08-15 | Toyo Roki Mfg Co Ltd | Ion removal filter for fuel cell |
JP2003346848A (en) * | 2002-05-30 | 2003-12-05 | Toyo Radiator Co Ltd | Heat exchanger |
JP2004265712A (en) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel cell system |
US7442454B2 (en) | 2003-02-28 | 2008-10-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell system |
JP2005011803A (en) * | 2003-05-23 | 2005-01-13 | Toyo Roki Mfg Co Ltd | Ion removing filter for fuel cell, and its manufacturing method |
US7662496B2 (en) | 2003-07-30 | 2010-02-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell cooling system and method for controlling circulation of cooling liquid in fuel cell |
US7763369B2 (en) | 2003-08-19 | 2010-07-27 | Prime Polymer Co., Ltd. | Resin composition for fuel cell member |
JP2005129381A (en) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Water treatment apparatus of fuel cell system |
US7947171B2 (en) | 2003-11-13 | 2011-05-24 | Nissan Motor Co., Ltd. | Cooling device for fuel cell |
US7097763B2 (en) | 2003-11-28 | 2006-08-29 | Nissan Motor Co., Ltd. | Ion exchange filter apparatus |
US7718294B2 (en) | 2004-03-02 | 2010-05-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system |
JP4672989B2 (en) * | 2004-03-03 | 2011-04-20 | 本田技研工業株式会社 | Fuel cell stack |
JP2005251526A (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Honda Motor Co Ltd | Fuel cell stack |
JP2007103336A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Hyundai Motor Co Ltd | Cooling water tank for fuel cell, and fuel cell system including it |
WO2007128008A1 (en) * | 2006-05-05 | 2007-11-15 | Fronius International Gmbh | Cooling system for a fuel cell |
WO2007148517A1 (en) * | 2006-06-23 | 2007-12-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Ion exchanger for fuel cell-powered vehicle |
JP2008027684A (en) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Toyota Motor Corp | Ion exchanger |
KR100815309B1 (en) | 2006-08-08 | 2008-03-19 | 현대자동차주식회사 | fuel cell vehicle of demineralizer |
US8007948B2 (en) | 2008-03-14 | 2011-08-30 | GM Global Technology Operations LLC | Ion exchange cartridge for fuel cell applications |
DE102009012379C5 (en) * | 2008-03-14 | 2017-03-09 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Coolant tank assembly |
DE102009012379B4 (en) * | 2008-03-14 | 2013-07-04 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Coolant tank assembly |
JP2009245862A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Honda Motor Co Ltd | Ion exchanger for fuel cell |
JP2009245873A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Honda Motor Co Ltd | Ion exchanger for fuel cell and fuel cell system |
JP2010067369A (en) * | 2008-09-08 | 2010-03-25 | Toyota Motor Corp | Fuel cell system |
JP2013502031A (en) * | 2009-08-13 | 2013-01-17 | マン ウント フンメル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Cooling device for functional system |
JP2011131182A (en) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Ogihara Seisakusho:Kk | Water purification device of fuel cell power generation system |
JP2014502404A (en) * | 2010-11-13 | 2014-01-30 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト | COOLANT CIRCUIT FOR FUEL CELL SYSTEM AND METHOD OF FLUID CONNECTION OF COOLANT CIRCUIT COMPONENTS AND ION EXCHANGE MODULE |
CN103201886A (en) * | 2010-11-13 | 2013-07-10 | 戴姆勒股份公司 | Coolant circuit for a fuel cell system, and method for fluidically coupling an ion exchange module to a component of a coolant circuit |
JP2014509438A (en) * | 2011-01-31 | 2014-04-17 | マン ウント フンメル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Expansion tanks for liquid fluids and expansion tank ion exchangers |
DE102011009923A1 (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-02 | Mann + Hummel Gmbh | Ion exchanger for the treatment of a liquid fluid |
DE102011009917A1 (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-02 | Mann + Hummel Gmbh | Expansion tank for liquid fluid and ion exchanger of a surge tank |
JP2014512937A (en) * | 2011-01-31 | 2014-05-29 | マン ウント フンメル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Ion exchanger for processing liquid fluids |
EP2671278A1 (en) * | 2011-01-31 | 2013-12-11 | Mann + Hummel Gmbh | Expansion tank for liquid fluid and ion exchanger of an expansion tank |
KR101326509B1 (en) * | 2011-09-06 | 2013-11-08 | 기아자동차주식회사 | Air bubble exhausting device mounted in the ion filter for fuel cell system |
DE102012001194A1 (en) * | 2012-01-24 | 2013-07-25 | Daimler Ag | Functional module for coolant circuit of fuel cell system used in car, receptacle whose inner contour is in correspondence with outer contour of region of container provided with ion exchange and filter materials |
DE102012001193A1 (en) * | 2012-01-24 | 2013-07-25 | Daimler Ag | Functional module for cooling circuit of vehicle, has coolant inlet and/or coolant outlet arranged with release layer, where passage is formed for coolant as result of fluidic coupling of container with component of functional module |
DE102012001191B3 (en) * | 2012-01-24 | 2013-08-14 | Daimler Ag | Fuel cell system with a coolant circuit and a functional module and method for manufacturing a functional module and fuel cell system with a container which is arranged in a coolant circuit |
JP2013253856A (en) * | 2012-06-07 | 2013-12-19 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | High dose radionuclide waste water treatment apparatus |
CN106654322A (en) * | 2016-12-08 | 2017-05-10 | 浙江大学 | Fuel cell thermal management system with heat accumulation and heating functions and control method |
DE102017222010A1 (en) | 2017-12-06 | 2019-06-06 | Audi Ag | Processing device for connection to a fuel cell cooling system and for deionization of the coolant, compatible fuel cell system and use of the processing device |
JP2020093212A (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | トヨタ紡織株式会社 | Ion exchanger |
JP7139927B2 (en) | 2018-12-12 | 2022-09-21 | トヨタ紡織株式会社 | ion exchanger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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