JP5716235B2 - Upper or lower core for heat exchange of solid oxide fuel cell, and solid oxide fuel cell - Google Patents
Upper or lower core for heat exchange of solid oxide fuel cell, and solid oxide fuel cell Download PDFInfo
- Publication number
- JP5716235B2 JP5716235B2 JP2011036328A JP2011036328A JP5716235B2 JP 5716235 B2 JP5716235 B2 JP 5716235B2 JP 2011036328 A JP2011036328 A JP 2011036328A JP 2011036328 A JP2011036328 A JP 2011036328A JP 5716235 B2 JP5716235 B2 JP 5716235B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel cell
- solid oxide
- oxide fuel
- heat exchange
- gas
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Fuel Cell (AREA)
Description
本発明は、固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部又は下部中子及びそれを備えた固体酸化物形燃料電池に関する。 The present invention relates to an upper or lower core for heat exchange of a solid oxide fuel cell and a solid oxide fuel cell including the same.
燃料電池は、電気化学反応による発電方式を利用した発電装置であり、優れた発電効率及び環境対応等の特性を有する。このため、21世紀を担う都市型のエネルギー供給システムとして、実用化に向けた研究開発が進んでいる。 A fuel cell is a power generation device that uses a power generation method based on an electrochemical reaction, and has excellent power generation efficiency and environmental characteristics. For this reason, research and development for practical use is progressing as an urban energy supply system for the 21st century.
従来の燃料電池の一例としてワンスルータイプの燃料電池が提案されている。このワンスルータイプの燃料電池とは、燃料ガスの流動方法について、セルチューブの一端(例えば上端)から供給された燃料ガスがセルチューブの他端(例えば下端)から排出されるタイプの燃料電池である。また、酸化剤ガスは燃料ガスとは、対向流となるよう異なる端部から供給・排出されている。 As an example of a conventional fuel cell, a one-through type fuel cell has been proposed. This one-through type fuel cell is a type of fuel cell in which the fuel gas supplied from one end (for example, the upper end) of the cell tube is discharged from the other end (for example, the lower end) of the cell tube. . The oxidant gas is supplied and discharged from a different end so as to be opposed to the fuel gas.
また、発電を行うためには、燃料電池モジュール内が約800℃から1000℃となるような高温環境における化学反応を利用するため、外部から燃料ガス及び酸化剤ガスを供給する際に、ガスを予熱しておく必要がある。これは、供給するガスの予熱を行わないと、燃料電池セルの温度を低下させる結果、発電効率の低下及び発電自体の不安定化を招く危険性があるからである。 Further, in order to generate power, a chemical reaction in a high temperature environment in which the inside of the fuel cell module is about 800 ° C. to 1000 ° C. is used. It is necessary to preheat. This is because if the supplied gas is not preheated, the temperature of the fuel battery cell is lowered, resulting in a risk that power generation efficiency is lowered and power generation itself is unstable.
この予熱は、効率の面から高温の排出ガスを利用して行われる。すなわち、排出室から排出された高温の排出燃料ガスと燃料電池に供給される酸化剤ガス(空気)とを熱交換し、酸化剤ガスを予熱する。また、高温の排出酸化剤ガスと燃料電池に供給される燃料ガスとを熱交換し、燃料ガスを予熱する。このため、排出ガスの排出経路内には、熱交換を効率的に行うための補助機器として中子が設置されている(例えば、特許文献1及び2参照)。 This preheating is performed using high-temperature exhaust gas from the viewpoint of efficiency. That is, heat exchange is performed between the high-temperature exhaust fuel gas discharged from the discharge chamber and the oxidant gas (air) supplied to the fuel cell to preheat the oxidant gas. Further, heat exchange is performed between the high-temperature exhaust oxidant gas and the fuel gas supplied to the fuel cell to preheat the fuel gas. For this reason, a core is installed in the exhaust gas discharge path as an auxiliary device for efficiently performing heat exchange (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
しかしながら、特許文献2の提案の中子では、中子本体にセンタリング機能を設ける際、周囲からセンタリング部を溶接する又は突起を形成するので、その設置に工数や手間がかかる、という問題がある。 However, in the core proposed in Patent Document 2, when the centering function is provided in the core body, the centering portion is welded or a projection is formed from the periphery, so that there is a problem that installation takes time and labor.
よって、簡易な構成の中子の出現が切望されている。 Therefore, the appearance of a simple core is desired.
本発明は、前記問題に鑑み、簡易な構成の固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子又は下部中子、及びそれを備えた固体酸化物形燃料電池を提供することを課題とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an upper core or a lower core for heat exchange of a solid oxide fuel cell having a simple configuration, and a solid oxide fuel cell including the same. .
上述した課題を解決するための本発明の第1の発明は、固体酸化物形燃料電池のセルチューブの熱交換部に設けられ、隘路を形成する固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子であって、前記セルチューブの上端開口に支持される支持部材と、前記支持部材から垂下される支持棒と、前記支持棒の下端部に設けた前記セルチューブの内周面の複数の箇所で支持される芯出し部材と、前記芯出し部材から垂下される第1の中子本体とを具備することを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子にある。 A first invention of the present invention for solving the above-described problem is provided in a heat exchange portion of a cell tube of a solid oxide fuel cell, and in an upper part for heat exchange of the solid oxide fuel cell forming a bottleneck. A plurality of locations on the inner peripheral surface of the cell tube provided at the lower end of the support rod, a support rod suspended from the support member, a support member suspended from the upper end opening of the cell tube in a centering member supported, in the solid oxide fuel heat exchanger for the upper core of a battery, characterized by comprising a first core body, which is suspended from the centering member.
第2の発明は、第1の発明において、前記第1の中子本体は、一端又は両端が閉塞された中空円筒体であると共に、第1の中子本体体の下端部に芯出し部材を有することを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子にある。 In a second aspect based on the first aspect, the first core body is a hollow cylindrical body whose one end or both ends are closed, and a centering member is provided at the lower end of the first core body. It is in the upper core for heat exchange of the solid oxide fuel cell characterized by having.
第3の発明は、第1又は2の発明において、前記芯出し部材が、三角形又は多角形であることを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子にある。 A third invention is the upper core for heat exchange of a solid oxide fuel cell according to the first or second invention, wherein the centering member is triangular or polygonal.
第4の発明は、固体酸化物形燃料電池のセルチューブの熱交換部に設けられ、隘路を形成する固体酸化物形燃料電池の熱交換用下部中子であって、略円筒状の燃料電池のセルチューブの下端開口から挿入される第2の中子本体と、前記第2の中子本体の上端に設けた前記セルチューブの内周面の複数の箇所で支持される芯出し部材とを具備することを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用下部中子にある。 A fourth invention is a lower core for heat exchange of a solid oxide fuel cell which is provided in a heat exchange part of a cell tube of a solid oxide fuel cell and forms a bottleneck, and is a substantially cylindrical fuel cell A second core body inserted from the lower end opening of the cell tube, and a centering member supported at a plurality of locations on the inner peripheral surface of the cell tube provided at the upper end of the second core body. It is in the lower core for heat exchange of the solid oxide fuel cell.
第5の発明は、第4の発明において、前記芯出し部材が、三角形又は多角形であることを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用下部中子にある。 A fifth invention is the lower core for heat exchange of a solid oxide fuel cell according to the fourth invention, wherein the centering member is triangular or polygonal.
第6の発明は、筒状のセルチューブの内部に第1ガスを供給すると共に、前記セルチューブの外面に設けられた燃料電池セルに第2ガスを供給することにより、前記燃料電池セルにおいて前記第1ガスと前記第2ガスとを電気化学的に反応させて発電する固体酸化物形燃料電池であって、第1乃至3のいずれか一つの固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子がセルチューブの上部側に設けられると共に、第4又は5の固体酸化物形燃料電池の熱交換用下部中子がセルチューブの下部側に設けられることを特徴とする固体酸化物形燃料電池にある。 According to a sixth aspect of the present invention, the first gas is supplied to the inside of the cylindrical cell tube, and the second gas is supplied to the fuel cell provided on the outer surface of the cell tube. A solid oxide fuel cell that generates electricity by electrochemically reacting a first gas and the second gas, wherein the solid oxide fuel cell in any one of the first to third solid heat exchange fuel cells A solid oxide fuel cell characterized in that a child is provided on the upper side of the cell tube and a lower core for heat exchange of the fourth or fifth solid oxide fuel cell is provided on the lower side of the cell tube. It is in.
第7の発明は、第6の発明において、前記セルチューブの一端から前記第1ガスが供給されると共に、前記セルチューブの他端から前記第1ガスが排出されるワンスルータイプの燃料電池であることを特徴とする固体酸化物形燃料電池にある。 A seventh invention is the one-through type fuel cell according to the sixth invention , wherein the first gas is supplied from one end of the cell tube and the first gas is discharged from the other end of the cell tube. This is a solid oxide fuel cell.
第8の発明は、第6又は7の発明において、前記第1ガスは燃料ガスであり、前記第2ガスは酸化剤ガスであることを特徴とする固体酸化物形燃料電池にある。 An eighth invention is the solid oxide fuel cell according to the sixth or seventh invention , wherein the first gas is a fuel gas and the second gas is an oxidant gas.
第9の発明は、第6又は7の発明において、前記第1ガスは酸化剤ガスであり、前記第2ガスは燃料ガスであることを特徴とする固体酸化物形燃料電池にある。 A ninth invention is the solid oxide fuel cell according to the sixth or seventh invention , wherein the first gas is an oxidant gas and the second gas is a fuel gas.
本発明によれば、簡易な構成の固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子及び下部中子を用いて、セルチューブの熱交換部での熱交換を良好とすると共に、固体酸化物形燃料電池への当該上下中子の設置が簡易となり、作業効率が向上する。 According to the present invention, by using the upper core and the lower core for heat exchange of a solid oxide fuel cell having a simple configuration, the heat exchange in the heat exchange section of the cell tube is improved, and the solid oxide The installation of the upper and lower cores to the fuel cell becomes simple, and the working efficiency is improved.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.
本発明による実施例に係る固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子又は下部中子、及びそれを備えた固体酸化物形燃料電池について、図面を参照して説明する。図1は、固体酸化物形燃料電池モジュールを表す概略構成図である。 An upper or lower core for heat exchange of a solid oxide fuel cell according to an embodiment of the present invention, and a solid oxide fuel cell including the same will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a solid oxide fuel cell module.
本実施例の固体酸化物形燃料電池モジュール(以下「燃料電池モジュール」ともいう)100は、図1に示すように、断熱材であるケーシング101と、略円筒状に形成された複数のセルチューブ102と、セルチューブ102の両端を支持する上下の管板(第1仕切り部材)103a、103bと、これら上下の管板103a、103bの間に配置された上下の断熱体104a、104bとから構成されている。
As shown in FIG. 1, a solid oxide fuel cell module (hereinafter also referred to as “fuel cell module”) 100 according to the present embodiment includes a
上下の断熱体104a、104bに挟まれた空間には、発電室105が形成されている。ケーシング101と上管板103aとの間には、燃料供給室106が形成されている。ケーシング101と下管板103bとの間には、燃料排出室107が形成されている。下管板103bと下断熱体104bとの間には、空気供給室108が形成されている。上管板103aと上断熱体104aとの間には、空気排出室109が形成されている。
A
上管板103aは、ケーシング101の長手方向(図1の上下方向)の一方(上側)に配置された板状の部材であり、下管板103bは、ケーシング101の長手方向の他方(下側)に配置された板状の部材である。セルチューブ102は、多孔質セラミックスから形成された略円筒状の管であり、長手方向(図1の上下方向)における中央部に発電を行なう複数の燃料電池セル110が設けられている。セルチューブ102は、一方の開口端が燃料供給室106に開口し、他方の開口端が燃料排出室107に開口するように、上下の管板103a、103bに支持されている。また、セルチューブ102は、燃料電池セル(発電素子)110が発電室105内にのみ位置するように配置されている。
The
上断熱体104aは、ケーシング101の長手方向の一方(上側)に配置され、断熱材料を用いてブランケット状あるいはボード状などに形成された部材である。下断熱材104bは、ケーシング101の長手方向の他方(下側)に配置され、断熱材料を用いてブランケット状あるいはボード状などに形成された部材である。各断熱体104a、104bには、セルチューブ102が挿通される孔111a,111bが形成され、孔111a,111bの直径はセルチューブ102の直径よりも大きく形成されている。
The
なお、孔111a,111bの内周面は、略円筒状に形成されていてもよいし、螺旋状または直線状の凹部(溝)または凸部(畝状突起)が形成されていてもよく、特に限定するものではない。このような構成にすることで、セルチューブ102と孔111bとの間を通って発電室105に流入する空気に、排出燃焼ガス121a及び下断熱体104bの熱が伝達されやすくなり、発電室105の温度を高温に保ちやすくすることができる。同様に、セルチューブ102と孔111aとの間を通って発電室105から排出される排出空気122aの熱を伝達することでセルチューブ102に導入される燃料ガス121を高温とすることができる。
The inner peripheral surfaces of the
また、セルチューブ102の上端開口部及び下端開口部には熱交換用上部中子10、下部中子20が挿入されており、これら上部又は下部中子10、20の外周壁とセルチューブ102内壁との隘路間に燃料ガス121を供給させて、セルチューブ102の外周を流れる酸化剤ガスである空気122との熱交換を良好としている。
すなわち、上断熱体104a領域が上部熱交換部123aを形成し、下断熱体104b領域が下部熱交換部123bを形成している。そして、上部熱交換部123aでは導入される燃料ガス121と排出される排出空気122aとの熱交換がなされ、下部熱交換部123bでは、導入される空気122と排出燃料ガス121aとの熱交換がなされる。
In addition, the
That is, the upper
ここで、上記構成からなる燃料電池モジュール100の動作の概要を説明する。
Here, an outline of the operation of the
燃料電池モジュール100の空気供給室108には空気122が流入する。該空気122は下断熱材104bの孔111bとセルチューブ102との隙間を通って、発電室105内に供給される。
一方、燃料供給室106には燃料ガス121が流入する。該燃料ガス121はセルチューブ102の基体管の内部を通って発電室105内に供給される。空気122と燃料ガス121とは、燃料電池セル110において発電に利用される。その後排出空気122aは空気排出室109に流入し、排出燃料ガス121aは燃料排出室107に流入し、それぞれ燃料電池モジュール100の外部に排出口101a、101bからそれぞれ排出される。
On the other hand, the
この時、空気122と燃料ガス121とは、セルチューブ102の内面または外面を互いに逆向きに流れている。このことにより、発電に利用され高温となった燃料ガスおよび空気が、発電に利用される前の空気および燃料ガスとそれぞれ熱交換される。すなわち、セルチューブ102の軸方向両端部であって燃料電池セル110が形成されていない上部熱交換部123a、下部熱交換部123bの熱交換領域において、燃料ガス121と空気122とが熱交換される。
At this time, the
上述したように燃料電池モジュール100では、反応に利用されて高温となった排出燃料ガス121aおよび排出空気122aが熱交換により冷却された後、燃料排出室107および空気排出室109に供給される。このことにより、金属部材を有する上管板103aと下管板103bとが高温雰囲気に晒されることを抑制することができる。その結果、燃料電池モジュール100では、燃料電池セル110における運転温度を高温化、例えば800℃から950℃にすることを可能にしている。
As described above, in the
次に、上述した燃料電池システムの燃料電池モジュール100に使用されるセルチューブ(燃料電池)102の熱交換部に用いる熱交換用上部中子10又は下部中子20について詳細に説明する。
Next, the
図2は、固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子の斜視図である。図3は、セルチューブ内に熱交換用上部中子を設置した状態図である。なお、図3中、(A)〜(C)図示はセルチューブの軸方向から中子の設置状況をみた概略図である。
図2及び図3に示すように、本実施例のセルチューブ(燃料電池)102の上部熱交換部123aに用いる熱交換用上部中子10は、セルチューブ102の上端開口に支持される鍔11aを有する支持部材11と、上部支持部材11から垂下される支持棒12と、支持棒12の下端部に設けた芯出し部材である三角プレート13と、三角プレート13から垂下される第1の中子本体14とからなるものである。
第1の中子本体14は、両端が閉塞された中空円筒体である。
FIG. 2 is a perspective view of the upper core for heat exchange of the solid oxide fuel cell. FIG. 3 is a state diagram in which the upper core for heat exchange is installed in the cell tube. 3, (A) to (C) are schematic views showing the installation state of the core from the axial direction of the cell tube.
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The
本実施例では第1の中子本体14の両端に芯出し部材である三角プレート13を設けているが、芯出しが良好に行われる場合には、いずれか一方のみで足りる。
この三角プレート13を設けることにより、中子本体14の中心軸とセルチューブ102の中心軸とが重なるように上部中子10をセンタリングし、セルチューブ102の内周面と中子本体14との間に等間隔の隙間が形成され、均一な熱交換が実現できる。
In this embodiment, the
By providing the
芯出し部材であるプレートの形状は、三角形に限定されるものではなく、セルチューブ内の芯出しが可能であればいずれの形状であってもよく、複数の箇所で支持される形状、例えば多角形(5角形、6角形等)の星型としてもよい。 The shape of the plate, which is the centering member, is not limited to a triangle, and may be any shape as long as centering in the cell tube is possible. The star shape may be a square (pentagon, hexagon, etc.).
また、プレート以外に、中実や中空の棒を三角形や多角形の星型として、芯出し部材を構成するようにしてもよい。さらに、芯出し部材とセルチューブ102内周面との接触は点に限定されず、線又は面(曲面)で支持する構造としてもよい。
In addition to the plate, the centering member may be configured by using a solid or hollow rod as a triangular or polygonal star. Furthermore, the contact between the centering member and the inner peripheral surface of the
ここで、従来のセンタリング部は、中子本体の外周壁に少なくとも3方向から複数のセンタリング部材を溶接して設けるので、その溶接作業に手間がかかっていたが、本実施例の熱交換用上部中子10とすることで、簡易な構成となり、作業効率が向上する。また、芯出し部材であるプレートは溶接の場合に比べ取り付け・取り外しが容易なため、運転条件に応じた中子径の選択も容易になり、中子の汎用性が向上する。
Here, since the conventional centering portion is provided by welding a plurality of centering members from at least three directions on the outer peripheral wall of the core body, it takes time and effort to perform the welding operation. By setting it as the
また、セルチューブの上端開口から支持棒12を介して垂下し、この支持棒の下端部に第1の中子本体14を設けることで、熱交換部123aの必要領域のみに中子を設置でき、中子の部材をコンパクト化させることができる。
Further, the core can be installed only in a necessary region of the
図4は、固体酸化物形燃料電池の熱交換用下部中子の斜視図である。図5は、セルチューブ内に熱交換用下部中子を設置した状態図である。図5中、(A)図示はセルチューブの軸方向から中子の設置状況をみた概略図である。
図4及び図5に示すように、本実施例のセルチューブ(燃料電池)102の下部熱交換部123bに用いる熱交換用下部中子20は、上端部が閉塞すると共に下端が開放の第2の中子本体21と、第2の中子本体21の上端部に設けられた芯出し部材である三角プレート13とからなるものである。
FIG. 4 is a perspective view of the lower core for heat exchange of the solid oxide fuel cell. FIG. 5 is a state diagram in which the lower core for heat exchange is installed in the cell tube. In FIG. 5, (A) illustration is the schematic which looked at the installation condition of the core from the axial direction of the cell tube.
As shown in FIGS. 4 and 5, the
第2の中子本体21の下端はケーシング101に設けた底絶縁板30に対して自重で当接されている。
芯出し部材は上述したものと同様である。
また、第2の中子本体21の下端に位置決めを確実にするために、位置決め部材32を設けるようにしてもよい。
図6−1及び図6−2は、底絶縁板に設けた位置決め部材の概略図である。
図6−1においては、底絶縁板30の上に位置決め部材32を三箇所設け、第2の中子本体21の端部の位置決めを確実としている。
The lower end of the
The centering member is the same as described above.
Further, a positioning
6A and 6B are schematic views of a positioning member provided on the bottom insulating plate.
In FIG. 6A, three
図6−2は、底絶縁板30の上にリング状の位置決め部材33を設け、第2の中子本体21の端部の位置決めを確実としている。
6B, the ring-shaped
従来のセンタリング部は中子本体の外周壁に溶接をして設けるので、その手間がかかっていたが、本実施例の中子とすることで、簡易な構成となり、作業効率が向上する。 Since the conventional centering portion is provided by welding on the outer peripheral wall of the core body, it takes time and effort. However, by using the core of this embodiment, the configuration becomes simple and the working efficiency is improved.
また、下部中子はセルチューブ102の下端部から挿入して設置するだけで良いので、その作業が簡易となる。また、中子を再利用する場合においても、抜出すだけでよいので、例えば接着剤や溶接等により中子を設置した場合と比べて、その取り外し作業が簡易となり、再利用におけるコスト低減、工程短縮に寄与することができる。
Further, since the lower core has only to be inserted and installed from the lower end of the
なお、本実施例では、燃料ガス121をセルチューブ102内部に供給すると共に、酸化剤ガスである空気122をセルチューブ102の外面に供給することとしたが、逆に、セルチューブ102内部に酸化剤ガスを供給し、セルチューブ102の外面に燃料ガスを供給してもよく、この場合には燃料電池セル110を構成する燃料極(図示せず)及び空気極(図示せず)の配置を逆にすればよい。
In this embodiment, the
更に、燃料ガス121及び酸化剤ガスである空気122の流動方向を逆とし、燃料ガス121をセルチューブ102の下端部から供給し、酸化剤ガスである空気122を上部側から下部側へ流動させるようにしてもよい。この場合、セルチューブ102に設けられた上部中子10、下部中子20は、前述した熱交換とは逆の熱伝導に基づく熱交換を行うようにすればよい。
Further, the flow directions of the
このように、本発明によれば、簡易な構成の固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子10及び下部中子20を用いて、セルチューブ102の熱交換部123a、123bでの熱交換を良好とすると共に、固体酸化物形燃料電池への当該上下中子の設置が簡易となり、作業効率が向上する。
As described above, according to the present invention, the heat in the
10 熱交換用上部中子
11a 鍔
11 支持部材
12 支持棒
13三角プレート
14 第1の中子本体
20 熱交換用下部中子
21 第2の中子本体
102 セルチューブ
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記セルチューブの上端開口に支持される支持部材と、
前記支持部材から垂下される支持棒と、
前記支持棒の下端部に設けた前記セルチューブの内周面の複数の箇所で支持される芯出し部材と、
前記芯出し部材から垂下される第1の中子本体とを具備することを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子。 An upper core for heat exchange of a solid oxide fuel cell that is provided in a heat exchange part of a cell tube of a solid oxide fuel cell and forms a bottleneck,
A support member supported by the upper end opening of the cell tube;
A support rod suspended from the support member;
A centering member supported at a plurality of locations on the inner peripheral surface of the cell tube provided at the lower end of the support rod;
An upper core for heat exchange of a solid oxide fuel cell, comprising: a first core body depending from the centering member.
前記第1の中子本体は、一端又は両端が閉塞された中空円筒体であると共に、第1の中子本体の下端部に芯出し部材を有することを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子。 In claim 1,
The first core body is a hollow cylindrical body whose one or both ends are closed, and has a centering member at a lower end portion of the first core body. Upper core for heat exchange.
前記芯出し部材が、三角形又は多角形であることを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子。 In claim 1 or 2,
An upper core for heat exchange of a solid oxide fuel cell, wherein the centering member is triangular or polygonal.
略円筒状の燃料電池のセルチューブの下端開口から挿入される第2の中子本体と、
前記第2の中子本体の上端に設けた前記セルチューブの内周面の複数の箇所で支持される芯出し部材とを具備することを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用下部中子。 A lower core for heat exchange of a solid oxide fuel cell that is provided in a heat exchange part of a cell tube of a solid oxide fuel cell and forms a bottleneck,
A second core body inserted from the lower end opening of the cell tube of the substantially cylindrical fuel cell;
And a centering member supported at a plurality of locations on the inner peripheral surface of the cell tube provided at the upper end of the second core body. Nakako.
前記芯出し部材が、三角形又は多角形であることを特徴とする固体酸化物形燃料電池の熱交換用下部中子。 In claim 4,
The lower core for heat exchange of a solid oxide fuel cell, wherein the centering member is triangular or polygonal.
請求項1乃至3のいずれか一つの固体酸化物形燃料電池の熱交換用上部中子がセルチューブの上部側に設けられると共に、
請求項4又は5の固体酸化物形燃料電池の熱交換用下部中子がセルチューブの下部側に設けられることを特徴とする固体酸化物形燃料電池。 The first gas and the first gas are supplied to the fuel cell by supplying the first gas into the cylindrical cell tube and supplying the second gas to the fuel cell provided on the outer surface of the cell tube. A solid oxide fuel cell that generates electricity by electrochemically reacting with two gases,
An upper core for heat exchange of the solid oxide fuel cell according to any one of claims 1 to 3 is provided on an upper side of the cell tube,
6. The solid oxide fuel cell according to claim 4, wherein the lower core for heat exchange of the solid oxide fuel cell according to claim 5 is provided on the lower side of the cell tube.
前記セルチューブの一端から前記第1ガスが供給されると共に、前記セルチューブの他端から前記第1ガスが排出されるワンスルータイプの燃料電池であることを特徴とする固体酸化物形燃料電池。 In claim 6,
A solid oxide fuel cell, wherein the first gas is supplied from one end of the cell tube and the first gas is discharged from the other end of the cell tube.
前記第1ガスは燃料ガスであり、前記第2ガスは酸化剤ガスであることを特徴とする固体酸化物形燃料電池。 In claim 6 or 7,
The solid oxide fuel cell, wherein the first gas is a fuel gas and the second gas is an oxidant gas.
前記第1ガスは酸化剤ガスであり、前記第2ガスは燃料ガスであることを特徴とする固体酸化物形燃料電池。 In claim 6 or 7 ,
The solid oxide fuel cell, wherein the first gas is an oxidant gas and the second gas is a fuel gas.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011036328A JP5716235B2 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Upper or lower core for heat exchange of solid oxide fuel cell, and solid oxide fuel cell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011036328A JP5716235B2 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Upper or lower core for heat exchange of solid oxide fuel cell, and solid oxide fuel cell |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012174544A JP2012174544A (en) | 2012-09-10 |
JP5716235B2 true JP5716235B2 (en) | 2015-05-13 |
Family
ID=46977273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011036328A Active JP5716235B2 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Upper or lower core for heat exchange of solid oxide fuel cell, and solid oxide fuel cell |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5716235B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9406965B2 (en) | 2012-02-20 | 2016-08-02 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Fuel cell module |
JP6109723B2 (en) * | 2013-12-13 | 2017-04-05 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | Solid oxide fuel cell and cylindrical cell core fixing method |
JP6466136B2 (en) * | 2014-10-28 | 2019-02-06 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | Fuel cell module |
JP2017027953A (en) * | 2016-10-03 | 2017-02-02 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | Solid oxide fuel cell and inner ring fixing method of cylindrical cell |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3886763B2 (en) * | 2001-10-12 | 2007-02-28 | 三菱重工業株式会社 | Fuel cell heat exchange structure |
JP3868253B2 (en) * | 2001-10-12 | 2007-01-17 | 三菱重工業株式会社 | Fuel cell heat exchange structure |
JP4052447B2 (en) * | 2002-10-01 | 2008-02-27 | 三菱重工業株式会社 | Fuel cell |
-
2011
- 2011-02-22 JP JP2011036328A patent/JP5716235B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012174544A (en) | 2012-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5716235B2 (en) | Upper or lower core for heat exchange of solid oxide fuel cell, and solid oxide fuel cell | |
JP4397886B2 (en) | Multi-layer circular pipe type solid oxide fuel cell module | |
JP4926529B2 (en) | Fuel cell | |
CN101351917B (en) | Fuel cell and fuel cell stack | |
JP6108144B2 (en) | Fuel cell device | |
JP2017076609A (en) | Fuel cell module including heat exchanger and method for actuating such module | |
JP2012252801A (en) | Solid oxide fuel cell | |
JP2012215365A (en) | Heat exchanger | |
JP2012182032A (en) | Fuel cell system | |
JP2016046247A (en) | Fuel cell device | |
JP2012174543A (en) | Solid oxide fuel cell and temperature distribution adjustment method of solid oxide fuel cell using the same | |
JP2013171742A (en) | Fuel cell device | |
JP5675450B2 (en) | Upper support structure of solid oxide fuel cell assembly | |
JP2003123806A (en) | Heat exchange structure of fuel cell | |
JP5850330B2 (en) | Fuel cell device | |
JP3764693B2 (en) | Fuel cell | |
JP6229611B2 (en) | Fuel cell device | |
JP5216197B2 (en) | Fuel cell power generation system | |
JP6016520B2 (en) | Fuel cell module | |
JP4945963B2 (en) | Fuel cell | |
JP5848144B2 (en) | Solid oxide fuel cell and method for producing solid oxide fuel cell | |
JP5975255B2 (en) | Fuel cell device | |
JP6405900B2 (en) | Fuel cell device | |
JP4084795B2 (en) | Solid electrolyte fuel cell | |
JP4416729B2 (en) | Fuel cell |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140204 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141002 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141014 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141212 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150127 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20150202 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150225 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5716235 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |