JP4528570B2 - 燃料電池コージェネレーションシステム - Google Patents
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Description
改質装置7では、有用水42aから精製された改質用水65aと燃料電池コージェネレーションシステム1の系外から供給される原料燃料2aとの改質反応により、水素を主成分とする燃料ガス3aを生成する。通常、改質用水65aが必要量以上に供給されるので、燃料ガス3aには水分が多く含まれる。改質装置7は、さらに系外からの支燃剤としての空気4aと燃料極32から排出されるアノードオフガス21aとを燃焼部107に導入して燃焼し、原料燃料2aの改質反応のための改質熱を発生させ、燃焼排ガス6aを排出する。燃焼部107には、アノードオフガス21aが不足するときの補助用に、燃焼燃料5aが系外より供給される。改質装置7で生成された燃料ガス3aは、三流体熱交換器114に送出されて冷却水24aにより冷却され、温度及び絶対湿度が適宜調整される。三流体熱交換器114に入る前の燃料ガス3aの温度は、65〜100℃、三流体熱交換器114を出る燃料ガス3aの温度は、50〜70℃である。冷却された燃料ガス3aは水分が凝縮し、凝縮した水分は気液分離器45において回収水42Aとして分離されて回収水入口73より貯水タンク70へ導入される。気液分離器45で回収水42Aとして余分な水分が分離された燃料ガス3aは、燃料電池30の燃料極32に供給される。
2a 原料燃料
3a 燃料ガス
7 改質装置
24a 冷却水
30 燃料電池
42a 有用水
43a 排熱温水
61a 酸化剤ガス
63a オフガス(混合排ガス)
70 貯水タンク
100 排ガス冷却熱交換器
120 貯湯タンク
124 温度検知器
128 排熱温水循環流路
129 バイパス流路
130 制御装置
131 切替手段
132 水位検知器
Claims (5)
- 燃料電池を冷却した冷却水と熱交換する排熱温水を貯留する貯湯タンクであって、該貯湯タンクに貯留され又は該貯湯タンクから導出される該排熱温水の温度を検知する温度検知器を有する貯湯タンクと;
前記燃料電池から排出されるオフガスと前記排熱温水とを熱交換する排ガス冷却熱交換器と;
前記燃料電池に導入する酸化剤ガスを加湿する有用水を前記オフガスから回収し貯留する貯水タンクであって、該貯留された有用水の水位を検知する水位検知器を有する貯水タンクとを備え;
前記温度検知器で検知される排熱温水の温度が所定の温度以上かつ前記水位検知器で検知される水位が所定の水位以上のときに、前記燃料電池から排出されるオフガスと前記排熱温水との熱交換を回避するように構成された;
燃料電池コージェネレーションシステム。 - 前記排熱温水を循環する排熱温水循環流路と;
前記排熱温水循環流路に配置され、前記排ガス冷却熱交換器への前記排熱温水の流れを回避する、切替手段を有するバイパス流路と;
前記温度検知器で検知される排熱温水の温度が所定の温度以上かつ前記水位検知器で検知される水位が所定の水位以上のときに、前記排ガス冷却熱交換器への前記排熱温水の流れを回避するように前記切替手段を制御する制御装置とを備える;
請求項1に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。 - 前記冷却水を導入し、発生した熱を前記冷却水に移す燃料電池と;
原料燃料と前記有用水とを導入して前記燃料電池に供給する燃料ガスを生成する改質装置とを備える;
請求項1又は請求項2に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。 - 前記温度検知器は、前記貯湯タンクに貯留される排熱温水の満水時の水位の鉛直方向中間より下部に貯留される前記排熱温水の温度を検知するように構成された;
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。 - 前記所定の水位は、前記燃料電池コージェネレーションシステムで所定時間の間に消費される水量に相当する水位である;
請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
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