JP2007042474A - 燃料電池システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 燃料電池スタック100の各酸素室へ空気を分配する空気マニホールド54に対して、空気ファン122から、空気導入路123を介して空気を供給する。空気導入路123内には、空気流に水滴を供給するノズル55を設け、ノズル55の上流側に、空気流を拡散する拡散部材124mを配置する。空気流は、拡散部材124mで拡散された後、水滴がノズル55により混合され、燃料電池スタック100の各酸素室へ均一に分配される。
【選択図】 図7
Description
本発明の目的は、上記事実に鑑み成されたもので、より簡略化した構成で燃料電池スタックへ均一に酸化ガスを供給できる燃料電池システムを提供することにある。
(1) 燃料ガスが流入される燃料室と、酸化ガスが流入される導入口及び反応後の酸化ガスが排出される導出口を有する酸化ガス室とを電解質層を介して隣接させ、燃料ガスと酸化ガスとの反応により発電する燃料電池を複数積層した燃料電池スタックと、
酸化ガスを燃料電池スタックへ送り込む送風手段と、
前記送風手段からのガス流を各導入口へ分配する酸化ガスマニホールドと、
前記送風手段から前記酸化マニホールドへ酸化ガスを導くとともに、横断面積が酸化マニホールドへ向けて増加する導風路と、
酸化ガスの流れの中に水を噴射流入させる噴射手段と、
前記噴射手段の上流側に、酸化ガスの送風方向を拡散させる拡散手段を有することを特徴とする燃料電池システム。
請求項4記載の発明によれば、拡散部材を多孔体とすることによって、送風方向を拡散することができ、下流へ向けて横断面が拡大する導風路に沿った酸化ガス流を得ることができる。
凸状部32は、板材の長辺とに沿って短辺方向へ向けて、等間隔で配列されている。長辺に沿って(図2における横方向)配置された凸状部32の間に形成された溝によって、凸状部32の間には水素流路301が形成され、凸状部32の裏側に形成された溝33によって、水素流路302が形成されている。この凸状部32の頂点部分の面は、燃料極が接触する当接部321となっている。集電部材3が網体であるため、当接部321が接触する部分においても、孔320を介して、燃料極は燃料ガスを供給することができる。また、水素流路301と水素流路302の間も、孔320を介して、水素ガスが相互に流通可能となる。集電部材3の両端部には、流通孔35が形成され、セパレータ13を積層した場合に、この流通孔35によって水素供給路が構成される。
集電部材4は、矩形の板材から成り、プレス加工によって、複数の凸状部42が形成されている。凸状部42は、板材の短辺に平行に直線状に連続して形成されており、等間隔で配置されている。凸状部42の間には、溝が形成されて、空気が流通する空気流路40が形成されている。この凸状部42の頂点部分の面は、酸素極が接触する当接部421となっている。また、凸状部42の裏側は溝状の中空部41となっており、中空部41の両端は、閉鎖されている。
100 燃料電池スタック
123 空気導入路
123m 拡散部材
531 水タンク
53A1 排気マニホールド
54 空気マニホールド
55 ノズル
61 供給ポンプ
Claims (4)
- 燃料ガスが流入される燃料室と、酸化ガスが流入される導入口及び反応後の酸化ガスが排出される導出口を有する酸化ガス室とを電解質層を介して隣接させ、燃料ガスと酸化ガスとの反応により発電する燃料電池を複数積層した燃料電池スタックと、
酸化ガスを燃料電池スタックへ送り込む送風手段と、
前記送風手段からのガス流を各導入口へ分配する酸化ガスマニホールドと、
前記送風手段から前記酸化マニホールドへ酸化ガスを導くとともに、横断面積が酸化マニホールドへ向けて増加する導風路と、
酸化ガスの流れの中に水を噴射流入させる噴射手段と、
前記噴射手段の上流側に、酸化ガスの送風方向を拡散させる拡散手段を有することを特徴とする燃料電池システム。 - 前記拡散手段は、前記導風路中に、導風路を横断して設けられ、複数の通風孔を有する板状の拡散部材である請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記拡散部材は、線材の集合体である請求項2に記載の燃料電池システム。
- 前記拡散部材は、多孔体である請求項2に記載の燃料電池システム。
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