JP7404753B2 - Water purifier and fuel cell system - Google Patents

Water purifier and fuel cell system Download PDF

Info

Publication number
JP7404753B2
JP7404753B2 JP2019185105A JP2019185105A JP7404753B2 JP 7404753 B2 JP7404753 B2 JP 7404753B2 JP 2019185105 A JP2019185105 A JP 2019185105A JP 2019185105 A JP2019185105 A JP 2019185105A JP 7404753 B2 JP7404753 B2 JP 7404753B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
ion exchange
exchange resin
resin layer
reformed
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
Application number
JP2019185105A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021061192A (en
Inventor
元彦 薮谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Aisin Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd, Aisin Corp filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP2019185105A priority Critical patent/JP7404753B2/en
Publication of JP2021061192A publication Critical patent/JP2021061192A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7404753B2 publication Critical patent/JP7404753B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Description

本発明は、水精製器および燃料電池システムに関する。 The present invention relates to water purifiers and fuel cell systems.

従来、この種の水精製器としては、容器内にイオン交換樹脂を充填し、処理対象の水を容器内に流入させてイオン交換樹脂により浄化する水精製器が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この水精製器では、攪拌板を容器内に配置すると共に、攪拌板を回転させるためのモータやハンドルなどを備え、攪拌板でイオン交換樹脂を攪拌することにより、イオン交換樹脂の粒を容器内で移動させて、イオン交換樹脂を満遍なく利用するものとしている。 Conventionally, as this type of water purifier, a water purifier has been proposed in which a container is filled with an ion exchange resin, and the water to be treated flows into the container and is purified by the ion exchange resin (for example, a patent (See Reference 1). In this water purifier, a stirring plate is placed inside the container, and it is also equipped with a motor, handle, etc. to rotate the stirring plate, and by stirring the ion exchange resin with the stirring plate, particles of ion exchange resin are transferred into the container. The ion exchange resin is moved evenly by the ion exchange resin.

特開平5-162017号公報Japanese Patent Application Publication No. 5-162017

上述した水精製器では、イオン交換樹脂の利用率を向上させるものの攪拌するための攪拌板やそれを作動させるためのモータやハンドルなどが必要となるから、水精製器のコスト増を招いてしまう。また、水精製器の構成が複雑となるため、故障の原因となるおそれもある。 Although the above-mentioned water purifier improves the utilization rate of ion exchange resin, it requires a stirring plate for stirring and a motor and handle to operate it, which increases the cost of the water purifier. . Furthermore, since the water purifier has a complicated configuration, there is a possibility that it may cause a malfunction.

本発明は、簡易な構成で水精製器内のイオン交換樹脂の利用率を向上させて寿命を延ばすことを主目的とする。 The main purpose of the present invention is to improve the utilization rate of the ion exchange resin in the water purifier with a simple configuration and extend the life of the water purifier.

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The present invention employs the following means to achieve the above-mentioned main objective.

本発明の水精製器は、
水を精製する水精製器であって、
上部に水の流入口を有すると共に下部に水の流出口を有し、前記流入口から流入した水が流通するイオン交換樹脂層を収容する収容容器と、
前記流入口から流入した水を前記イオン交換樹脂層の上面の複数箇所に分配するように導く水分配部材と、
を備えることを要旨とする。
The water purifier of the present invention includes:
A water purifier that purifies water,
A storage container having a water inlet at the upper part and a water outlet at the lower part, and accommodating an ion exchange resin layer through which the water flowing from the inlet flows;
a water distribution member that guides water flowing in from the inlet to be distributed to a plurality of locations on the upper surface of the ion exchange resin layer;
The purpose is to have the following.

本発明の水精製器では、収容容器の上部の流入口から流入した水を、収容容器に収容されたイオン交換樹脂層の上面の複数箇所に分配するように導く水分配部材を備える。このため、収容容器の上部の流入口から流入した水がイオン交換樹脂層の上面の一箇所に導かれるものに比して、イオン交換樹脂層内の通水の偏りを抑制してイオン交換樹脂を有効に活用することができる。また、複数箇所への水の分配を、水分配部材によって行うから、動力源などの必要のない簡易な構成とすることができる。したがって、簡易な構成で水精製器内のイオン交換樹脂の利用率を向上させて寿命を延ばすことができる。 The water purifier of the present invention includes a water distribution member that guides water flowing in from the inlet at the top of the container to a plurality of locations on the upper surface of the ion exchange resin layer accommodated in the container. For this reason, compared to the case where the water that flows in from the inlet at the top of the storage container is guided to one place on the top surface of the ion exchange resin layer, the uneven flow of water in the ion exchange resin layer is suppressed and the ion exchange resin can be used effectively. Further, since water is distributed to a plurality of locations by the water distribution member, a simple configuration that does not require a power source or the like can be achieved. Therefore, with a simple configuration, it is possible to improve the utilization rate of the ion exchange resin in the water purifier and extend its life.

本発明の水精製器において、前記水分配部材は、前記流入口から流入した水を受ける凹状部と、前記凹状部の開口の縁から上り勾配で傾斜する傾斜面を有すると共に該傾斜面の外縁側に複数の貫通穴が形成された傾斜部とにより構成されているものとしてもよい。こうすれば、複数の貫通穴からイオン交換樹脂層の上面の複数箇所に水を容易に分配することができる。また、流入口から流入した水を凹状部で受けた後、凹状部から溢れた水が複数の貫通穴からイオン交換樹脂層の上面に導かれるから、流入口から流入した水がイオン交換樹脂層に到達するまでの時間を長くすることができる。このため、流入口から高温の水が流入した場合でも、水温が低下した状態でイオン交換樹脂に到達させることができ、イオン交換樹脂層の熱劣化を抑制して寿命を延ばすことができる。 In the water purifier of the present invention, the water distribution member has a recessed portion for receiving water flowing in from the inlet, and an inclined surface that slopes upward from the edge of the opening of the recessed portion, and the outer surface of the inclined surface. The slanted portion may have a plurality of through holes formed on the edge thereof. In this way, water can be easily distributed from the plurality of through holes to a plurality of locations on the upper surface of the ion exchange resin layer. In addition, after the water flowing in from the inlet is received by the concave portion, the water overflowing from the concave portion is guided to the top surface of the ion exchange resin layer through the plurality of through holes. The time it takes to reach can be lengthened. Therefore, even when high-temperature water flows in from the inlet, it can reach the ion exchange resin in a state where the water temperature has decreased, and it is possible to suppress thermal deterioration of the ion exchange resin layer and extend its life.

本発明の水精製器において、前記水分配部材は、前記流入口から流入した水を導入する複数の導入口が板面に形成された板状部と、前記導入口から前記イオン交換樹脂層の上面まで上下に延びる流路を形成すると共に該流路の途中に絞りが形成された複数の流路形成部とにより構成されているものとしてもよい。こうすれば、複数の導入口と複数の流路形成部とにより、イオン交換樹脂層の上面の複数箇所に水を容易に分配することができる。また、流路には絞りが形成されているから、流入口から流入した水がイオン交換樹脂層に到達するまでの時間を長くすることができる。このため、流入口から高温の水が流入した場合でも、水温が低下した状態でイオン交換樹脂に到達させることができ、イオン交換樹脂層の熱劣化を抑制して寿命を延ばすことができる。 In the water purifier of the present invention, the water distribution member includes a plate-shaped portion having a plurality of introduction ports formed on a plate surface for introducing water flowing in from the inflow port, and a plate-like portion having a plurality of introduction ports formed on a plate surface for introducing water flowing in from the inflow port, and It may be configured with a plurality of flow path forming portions that form a flow path that extends up and down to the upper surface and have a restriction formed in the middle of the flow path. In this way, water can be easily distributed to a plurality of locations on the upper surface of the ion exchange resin layer by the plurality of inlets and the plurality of flow path forming portions. Furthermore, since the flow path is formed with a restriction, the time required for water flowing in from the inlet to reach the ion exchange resin layer can be lengthened. Therefore, even when high-temperature water flows in from the inlet, it can reach the ion exchange resin in a state where the water temperature has decreased, and it is possible to suppress thermal deterioration of the ion exchange resin layer and extend its life.

本発明の水精製器において、前記水分配部材は、前記収容容器内において前記イオン交換樹脂層の上面に配置され、水よりも比重の大きい材料で形成されているものとしてもよい。こうすれば、イオン交換樹脂層を水分配部材で押さえることができるから、流速の比較的速い水が流入口から流入しても、イオン交換樹脂層が分離するのを抑制してイオン交換効率を適切に維持することができる。 In the water purifier of the present invention, the water distribution member may be disposed on the upper surface of the ion exchange resin layer in the storage container, and may be made of a material having a higher specific gravity than water. In this way, the ion exchange resin layer can be held down by the water distribution member, so even if water with a relatively high flow rate flows in from the inlet, separation of the ion exchange resin layer can be suppressed and the ion exchange efficiency can be improved. Can be properly maintained.

本発明の水精製器において、前記水分配部材は、前記イオン交換樹脂層内を上下に延在する柱状部と、該柱状部と同軸上に前記イオン交換樹脂層から露出して設けられると共に前記流入口から流入した水を傾斜面に沿って流すように上端側が先細りのテーパ状部とにより構成されており、前記柱状部から放射状に延在し、前記イオン交換樹脂層を複数の縦割り状の領域に仕切る仕切部材を備えるものとしてもよい。こうすれば、容器の高さを抑えつつ、イオン交換樹脂層の複数の縦割り状の領域を有効に利用して、イオン交換樹脂の利用率を向上させることができる。 In the water purifier of the present invention, the water distribution member includes a columnar portion extending vertically within the ion exchange resin layer, and is provided coaxially with the columnar portion and exposed from the ion exchange resin layer. The tapered part is tapered at the upper end so that the water flowing in from the inlet flows along the slope, and extends radially from the columnar part, and the ion exchange resin layer is divided into a plurality of vertically divided parts. It may also be provided with a partition member that partitions the area into areas. In this way, the height of the container can be suppressed, and the plurality of vertically divided regions of the ion exchange resin layer can be effectively utilized to improve the utilization rate of the ion exchange resin.

本発明の燃料電池システムは、
上述したいずれかの水精製器を備える燃料電池システムであって、
改質水を用いて原燃料ガスを改質して改質ガスを生成する改質器と、
前記改質ガスと酸化剤ガスとに基づいて発電する燃料電池と、
前記改質水を蓄える改質水タンクを有し、該改質水タンク内の改質水を前記改質器に供給する改質水供給装置と、
前記燃料電池を通過した前記改質ガスを燃焼させる燃焼部と、
前記改質ガスの燃焼により生成された燃焼排ガスを凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器と前記改質水タンクとに接続されると共に前記水精製器が設けられ、前記凝縮器で凝縮された凝縮水を前記水精製器を通してから前記改質水タンクへ供給する凝縮水路と、
前記燃料電池システムの筐体の上部に設けられた排気口と前記凝縮器とに接続され、前記凝縮器を通過した燃焼排ガスのガス成分を前記排気口へ送る排気路と、
を備え、
前記排気口から前記排気路および前記凝縮水路を介して前記改質水タンクに給水可能なことを要旨とする。
The fuel cell system of the present invention includes:
A fuel cell system comprising any of the water purifiers described above,
a reformer that generates reformed gas by reforming raw fuel gas using reformed water;
a fuel cell that generates electricity based on the reformed gas and the oxidizing gas;
A reformed water supply device having a reformed water tank that stores the reformed water and supplies the reformed water in the reformed water tank to the reformer;
a combustion section that burns the reformed gas that has passed through the fuel cell;
a condenser that condenses combustion exhaust gas generated by combustion of the reformed gas;
a condensation waterway connected to the condenser and the reformed water tank and provided with the water purifier, and supplying condensed water condensed in the condenser through the water purifier and then to the reformed water tank; ,
an exhaust path that is connected to an exhaust port provided in an upper part of a casing of the fuel cell system and the condenser, and sends gas components of the combustion exhaust gas that has passed through the condenser to the exhaust port;
Equipped with
The gist is that water can be supplied from the exhaust port to the reformed water tank via the exhaust path and the condensation waterway.

本発明の燃料電池システムでは、上述したいずれかの水精製器を備えるから、本発明の水精製器と同様に、簡易な構成で水精製器内のイオン交換樹脂の利用率を向上させて寿命を延ばすことができる。また、排気口から排気路および凝縮水路を介して改質水タンクに給水する場合、流速の比較的速い水が流入口から流入することがある。その場合に、イオン交換樹脂層内の通水の偏りがあると、イオン交換樹脂層の部分的な劣化が顕著となるおそれがあるが、イオン交換樹脂層内の通水の偏りを抑制することで、そのようなおそれを防止することができる。 Since the fuel cell system of the present invention includes any of the water purifiers described above, similarly to the water purifier of the present invention, the utilization rate of the ion exchange resin in the water purifier can be improved with a simple configuration and the service life can be improved. can be extended. Furthermore, when water is supplied from the exhaust port to the reformed water tank via the exhaust path and condensation waterway, water with a relatively high flow rate may flow from the inlet. In that case, if there is an uneven flow of water in the ion exchange resin layer, there is a risk that the partial deterioration of the ion exchange resin layer will become noticeable, but it is necessary to suppress the uneven flow of water in the ion exchange resin layer. This can prevent such a risk.

燃料電池システム20の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a fuel cell system 20. FIG. 水精製器80の外観図である。FIG. 8 is an external view of a water purifier 80. 水精製器80の構成の概略を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a water purifier 80. FIG. 水分配部材85の構成の概略を示す構成図である。8 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a water distribution member 85. FIG. 改質水タンク61への給水経路を示す説明図である。6 is an explanatory diagram showing a water supply route to a reformed water tank 61. FIG. 水精製器80における水の流れの様子を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing the flow of water in the water purifier 80. FIG. 水精製器80が倒れた状態の様子を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a state in which the water purifier 80 is in a collapsed state. 変形例の水精製器180の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of the structure of the water purifier 180 of a modification. 変形例の水分配部材185の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of the structure of the water distribution member 185 of a modification. 水精製器180における水の流れの様子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the flow of water in the water purifier 180. 変形例の水精製器280の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of the structure of the water purifier 280 of a modification. 変形例の水分配部材285の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of the structure of the water distribution member 285 of a modification. 水精製器280における水の流れの様子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing how water flows in a water purifier 280.

次に、本発明を実施するための形態について説明する。 Next, a mode for carrying out the present invention will be described.

図1は燃料電池システム20の構成の概略を示す構成図である。本実施形態の燃料電池システム20は、図1に示すように、発電モジュール30と、原燃料ガス供給装置40と、エア供給装置50と、改質水供給装置60と、排熱回収装置70と、水精製器80と、制御装置90とを備える。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a fuel cell system 20. As shown in FIG. As shown in FIG. 1, the fuel cell system 20 of this embodiment includes a power generation module 30, a raw fuel gas supply device 40, an air supply device 50, a reformed water supply device 60, and an exhaust heat recovery device 70. , a water purifier 80, and a control device 90.

発電モジュール30は、水素を含む燃料ガス(改質ガス)と酸素を含む酸化剤ガス(エア)との供給を受けて発電する燃料電池スタック31と、改質水を蒸発させて水蒸気を生成すると共に原燃料ガス(例えば天然ガスやLPガス)を予熱する気化器32と、原燃料ガスと水蒸気とから燃料ガス(改質ガス)を生成する改質器33とを備える。 The power generation module 30 includes a fuel cell stack 31 that generates electricity by receiving fuel gas (reformed gas) containing hydrogen and oxidant gas (air) containing oxygen, and a fuel cell stack 31 that generates electricity by evaporating reformed water to generate water vapor. It also includes a vaporizer 32 that preheats raw fuel gas (for example, natural gas or LP gas), and a reformer 33 that generates fuel gas (reformed gas) from raw fuel gas and steam.

燃料電池スタック31は、酸素イオン伝導体からなる固体電解質と、固体電解質の一方の面に設けられたアノードと、固体電解質の他方の面に設けられたカソードとを備える燃料電池セルが積層された固体酸化物形燃料電池として構成されており、アノードに供給される燃料ガス中の水素とカソードに供給されるエア中の酸素とによる電気化学反応によって発電する。燃料電池スタック31の出力端子は、図示しないパワーコンディショナを介して商用電源と負荷とを接続する電力ラインに接続されている。燃料電池スタック31から出力端子に出力された直流電力は、パワーコンディショナによる電圧変換および直流/交流変換を経て商用電源からの交流電力に付加されて負荷に供給される。 The fuel cell stack 31 is a stack of fuel cells including a solid electrolyte made of an oxygen ion conductor, an anode provided on one surface of the solid electrolyte, and a cathode provided on the other surface of the solid electrolyte. It is configured as a solid oxide fuel cell, and generates electricity through an electrochemical reaction between hydrogen in the fuel gas supplied to the anode and oxygen in the air supplied to the cathode. The output terminal of the fuel cell stack 31 is connected to a power line that connects a commercial power source and a load via a power conditioner (not shown). The DC power output from the fuel cell stack 31 to the output terminal is added to the AC power from the commercial power source through voltage conversion and DC/AC conversion by the power conditioner, and is supplied to the load.

原燃料ガス供給装置40は、原燃料ガスを供給するガス供給源10と気化器32とを接続する原燃料ガス供給管41と、原燃料ガス供給管41にガス供給源10側から順に設けられる原燃料ガス供給弁42(2連弁),原燃料ガスポンプ43および脱硫器44とを備える。原燃料ガス供給装置40は、原燃料ガス供給弁42を開弁した状態で原燃料ガスポンプ43を作動させることにより、ガス供給源10からの原燃料ガスを脱硫器44を介して気化器32へ供給する。脱硫器44は、原燃料ガスに含まれる硫黄分を除去するものであり、例えば、硫黄化合物をゼオライトなどの吸着剤に吸着させて除去する常温脱硫方式などを採用することができる。気化器32へ供給された原燃料ガスは、気化器32で予熱された後、改質器33へ供給され、燃料ガスへと改質される。そして、改質された燃料ガスは、マニホールド36を介して燃料電池スタック31のアノードへ供給される。 The raw fuel gas supply device 40 includes a raw fuel gas supply pipe 41 that connects the gas supply source 10 that supplies raw fuel gas and the vaporizer 32, and is provided in the raw fuel gas supply pipe 41 in order from the gas supply source 10 side. It includes a raw fuel gas supply valve 42 (double valve), a raw fuel gas pump 43, and a desulfurizer 44. The raw fuel gas supply device 40 operates the raw fuel gas pump 43 with the raw fuel gas supply valve 42 open, thereby supplying the raw fuel gas from the gas supply source 10 to the vaporizer 32 via the desulfurizer 44. supply The desulfurizer 44 removes sulfur contained in the raw fuel gas, and can employ, for example, a room-temperature desulfurization method in which sulfur compounds are removed by adsorption to an adsorbent such as zeolite. The raw fuel gas supplied to the vaporizer 32 is preheated by the vaporizer 32, and then supplied to the reformer 33, where it is reformed into fuel gas. The reformed fuel gas is then supplied to the anode of the fuel cell stack 31 via the manifold 36.

エア供給装置50は、外気と連通するフィルタ51と燃料電池スタック31とを接続するエア供給管52と、エア供給管52に設けられるエアブロワ53とを備える。エア供給装置50は、エアブロワ53を作動することにより、フィルタ51を介して吸入したエアを燃料電池スタック31のカソードへ供給する。 The air supply device 50 includes an air supply pipe 52 that connects a filter 51 communicating with the outside air and the fuel cell stack 31, and an air blower 53 provided in the air supply pipe 52. The air supply device 50 supplies air sucked through the filter 51 to the cathode of the fuel cell stack 31 by operating the air blower 53 .

改質水供給装置60は、改質水を貯留する改質水タンク61と、改質水タンク61と気化器32とを接続する改質水供給管62と、改質水供給管62に設けられる改質水ポンプ63とを備える。改質水供給装置60は、改質水ポンプ63を作動させることにより、改質水タンク61の改質水を気化器32へ供給する。気化器32へ供給された改質水は、気化器32で水蒸気とされ、改質器33における水蒸気改質反応に利用される。改質水タンク61には、貯留されている改質水の水位を検出するための水位センサ64が設けられている。 The reformed water supply device 60 is provided in a reformed water tank 61 that stores reformed water, a reformed water supply pipe 62 that connects the reformed water tank 61 and the vaporizer 32, and a reformed water supply pipe 62. and a reforming water pump 63. The reformed water supply device 60 supplies reformed water from the reformed water tank 61 to the vaporizer 32 by operating the reformed water pump 63. The reformed water supplied to the vaporizer 32 is turned into steam by the vaporizer 32, and is used for a steam reforming reaction in the reformer 33. The reformed water tank 61 is provided with a water level sensor 64 for detecting the water level of the stored reformed water.

燃料電池スタック31と気化器32と改質器33とは、断熱材料により形成された箱型のモジュールケース38に収容されている。モジュールケース38内には、燃料電池スタック31の起動や、気化器32における水蒸気の生成、改質器33における水蒸気改質反応に必要な熱を供給するための燃焼部34が設けられている。燃焼部34には燃料電池スタック31を通過した燃料オフガス(アノードオフガス)と酸化剤オフガス(カソードオフガス)とが供給され、これらの混合ガスを点火ヒータ35により点火して燃焼させることにより、燃焼熱を燃料電池スタック31や気化器32、改質器33に供給する。燃料オフガスおよび酸化剤オフガスの燃焼により生成される燃焼排ガスは、燃焼触媒37を介して熱交換器75へ供給される。燃焼触媒37は、燃焼部34で燃え残ったオフガスを触媒によって再燃焼させる酸化触媒である。 The fuel cell stack 31, the vaporizer 32, and the reformer 33 are housed in a box-shaped module case 38 made of a heat insulating material. A combustion section 34 is provided in the module case 38 for supplying heat necessary for starting the fuel cell stack 31, generating steam in the vaporizer 32, and steam reforming reaction in the reformer 33. The combustion section 34 is supplied with the fuel off-gas (anode off-gas) and oxidizer off-gas (cathode off-gas) that have passed through the fuel cell stack 31, and the ignition heater 35 ignites and burns the mixed gas, thereby generating combustion heat. is supplied to the fuel cell stack 31, vaporizer 32, and reformer 33. Combustion exhaust gas generated by combustion of the fuel offgas and oxidizer offgas is supplied to the heat exchanger 75 via the combustion catalyst 37. The combustion catalyst 37 is an oxidation catalyst that re-combusts the off-gas remaining in the combustion section 34 using a catalyst.

排熱回収装置70は、貯湯水を貯留する貯湯タンク71と、熱交換器75と、貯湯タンク71と熱交換器75とを接続して貯湯水の循環路を形成する循環配管72と、循環配管72に設けられた循環ポンプ73とを備える。排熱回収装置70は、循環ポンプ73を作動させて貯湯水を循環させることにより、貯湯タンク71の下部から貯湯水を取り出して熱交換器75にて燃焼排ガスとの熱交換により加温し、加温した貯湯水を貯湯タンク71の上部へ戻す。熱交換器75は凝縮水供給管76を介して改質水タンク61に接続されると共に排気配管23を介して外気と連通されている。熱交換器75に供給された燃焼排ガスは、貯湯水との熱交換によって冷却され、水蒸気成分が凝縮されて凝縮水供給管76を介して改質水タンク61に回収される。また、残りの排気ガスは、排気配管23を介して外気へ排出される。 The exhaust heat recovery device 70 includes a hot water storage tank 71 that stores hot water, a heat exchanger 75, a circulation pipe 72 that connects the hot water storage tank 71 and the heat exchanger 75 to form a circulation path for the stored hot water, and A circulation pump 73 provided in the piping 72 is provided. The exhaust heat recovery device 70 operates the circulation pump 73 to circulate the stored hot water, takes out the stored hot water from the lower part of the hot water storage tank 71, and heats it by heat exchange with combustion exhaust gas in the heat exchanger 75. The heated hot water is returned to the upper part of the hot water storage tank 71. The heat exchanger 75 is connected to the reformed water tank 61 via a condensed water supply pipe 76 and communicated with the outside air via an exhaust pipe 23. The combustion exhaust gas supplied to the heat exchanger 75 is cooled by heat exchange with the stored hot water, and the water vapor component is condensed and collected into the reformed water tank 61 via the condensed water supply pipe 76. Further, the remaining exhaust gas is discharged to the outside air via the exhaust pipe 23.

排気配管23は、一端側が熱交換器75の排気ガス出口と接続され、他端側が上方に延びて筐体21の上面に形成された排気筒22と接続されており、熱交換器75から排出された燃焼排ガスのガス成分を排気筒22から外部へ排出する。排気筒22は、上下に延びて上端で開口した円筒状(筒状)の部材であり、排気筒22の側面には、排気配管23が接続されており、排気筒22の底面における中心部には、排気筒22に浸入した水(雨水など)を外部へ排出するための排水配管24が接続されている。 The exhaust pipe 23 has one end connected to the exhaust gas outlet of the heat exchanger 75 and the other end extended upward and connected to the exhaust pipe 22 formed on the top surface of the casing 21 to discharge the gas from the heat exchanger 75. The gas components of the combustion exhaust gas thus generated are discharged from the exhaust stack 22 to the outside. The exhaust pipe 22 is a cylindrical (cylindrical) member that extends vertically and is open at the top end. An exhaust pipe 23 is connected to the side surface of the exhaust pipe 22, and a pipe 23 is connected to the center of the bottom surface of the exhaust pipe 22. is connected to a drainage pipe 24 for discharging water (such as rainwater) that has entered the exhaust pipe 22 to the outside.

水精製器80は、凝縮水供給管76に設けられている。図2は水精製器80の外観図であり、図3は水精製器80の構成の概略を示す構成図であり、図4は水分配部材85の構成の概略を示す構成図である。水精製器80は、筐体21の底部に配設されるベース81と、ベース81に支持され上部の開口を覆う上蓋83を有する収容容器82と、収容容器82に充填されるイオン交換樹脂層84と、水分配部材85とを備える。この水精製器80は、凝縮水が流入する流入口80aが収容容器82の上蓋83に形成されると共に凝縮水が流出する流出口80bが収容容器82の下部に形成され、凝縮水供給管76から供給される凝縮水がイオン交換樹脂層84を流通する際に、凝縮水に含まれる不純物を除去して純水化する。イオン交換樹脂層84は、例えば陰イオン交換樹脂としてのアニオン樹脂と、陽イオン交換樹脂としてのカチオン樹脂とが所定の比率で混合されたものである。なお、図3ではベース81や流出口80bなどを省略し、水精製器80を簡略化して示す。 Water purifier 80 is provided in condensed water supply pipe 76 . 2 is an external view of the water purifier 80, FIG. 3 is a block diagram schematically showing the structure of the water purifier 80, and FIG. 4 is a block diagram schematically showing the structure of the water distribution member 85. The water purifier 80 includes a base 81 disposed at the bottom of the casing 21, a container 82 supported by the base 81 and having an upper lid 83 covering an upper opening, and an ion exchange resin layer filled in the container 82. 84 and a water distribution member 85. This water purifier 80 has an inlet 80a through which condensed water flows in is formed in the upper lid 83 of the container 82, an outlet 80b through which the condensed water flows out is formed in the lower part of the container 82, and a condensed water supply pipe 76 When the condensed water supplied from the ion exchange resin layer 84 flows through the ion exchange resin layer 84, impurities contained in the condensed water are removed and the water is purified. The ion exchange resin layer 84 is, for example, a mixture of an anion resin as an anion exchange resin and a cation resin as a cation exchange resin at a predetermined ratio. In addition, in FIG. 3, the base 81, the outlet 80b, etc. are omitted, and the water purifier 80 is shown in a simplified manner.

水分配部材85は、中央に設けられ流入口80aから流入した水を受ける凹状部86と、凹状部86の開口の縁から上り勾配で傾斜する傾斜面87aを有すると共に傾斜面87aの外縁側に複数の貫通穴88が形成された傾斜部87とにより構成された樹脂製の部材である。水分配部材85は、凹状部86の底がイオン交換樹脂層84の上面84aに支持されるように、収容容器82の上方の空間82a内に配置される。凹状部86は、上方から下方に向かうにつれて径(内径および外径)が小さくなるように略逆円錐台状に形成されている。傾斜部87は、上面視で略矩形状に形成されており、貫通穴88が四隅に1つずつ計4つ形成されている。また、傾斜部87は、収容容器82の内寸よりも一回り小さな外寸に形成されている。このため、水分配部材85が収容容器82内に配置された状態で、水分配部材85を収容容器82内の略中央に位置させると共に、水分配部材85(傾斜部87)と収容容器82の内面との間に隙間を生じさせるものとなる。本実施形態では、水分配部材85は、水よりも比重の大きい材料、例えばガラス繊維補強ポリプロピレン樹脂やポリエステル樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂などの樹脂材料により形成されている。 The water distribution member 85 has a recessed part 86 provided at the center to receive water flowing in from the inlet 80a, and an inclined surface 87a that slopes upward from the edge of the opening of the recessed part 86, and has an inclined surface 87a on the outer edge side of the inclined surface 87a. This member is made of resin and includes a sloped portion 87 in which a plurality of through holes 88 are formed. The water distribution member 85 is arranged in the space 82a above the container 82 so that the bottom of the concave portion 86 is supported by the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84. The concave portion 86 is formed in a substantially inverted truncated cone shape so that the diameter (inner diameter and outer diameter) decreases from the top to the bottom. The inclined portion 87 is formed into a substantially rectangular shape when viewed from above, and has a total of four through holes 88, one at each of the four corners. Further, the inclined portion 87 is formed to have an outer dimension that is slightly smaller than the inner dimension of the storage container 82 . Therefore, with the water distribution member 85 disposed inside the storage container 82, the water distribution member 85 is positioned approximately at the center inside the storage container 82, and the water distribution member 85 (sloped portion 87) and the storage container 82 are This creates a gap between the inner surface and the inner surface. In this embodiment, the water distribution member 85 is made of a material having a higher specific gravity than water, such as a resin material such as glass fiber reinforced polypropylene resin, polyester resin, acrylic resin, or vinyl chloride resin.

制御装置90は、CPUを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、ROMやRAM、入出力ポートを備える。制御装置90には、原燃料ガス供給管41を流れる原燃料ガスの単位時間当たりの流量を検出するガス流量センサやエア供給管52を流れるエアの単位時間当たりの流量を検出するエア流量センサ、水位センサ64からの検出信号などが入力ポートを介して入力されている。一方、制御装置90からは、点火ヒータ35や原燃料ガス供給弁42、原燃料ガスポンプ43、エアブロワ53、改質水ポンプ63、循環ポンプ73などへの駆動信号が出力ポートを介して出力されている。 The control device 90 is configured as a microprocessor centered around a CPU, and includes a ROM, a RAM, and an input/output port in addition to the CPU. The control device 90 includes a gas flow rate sensor that detects the flow rate per unit time of raw fuel gas flowing through the raw fuel gas supply pipe 41, an air flow rate sensor that detects the flow rate per unit time of air flowing through the air supply pipe 52, Detection signals from the water level sensor 64 and the like are input via the input port. On the other hand, the control device 90 outputs drive signals to the ignition heater 35, raw fuel gas supply valve 42, raw fuel gas pump 43, air blower 53, reformed water pump 63, circulation pump 73, etc. via the output port. There is.

こうして構成された燃料電池システム20は、改質水タンク61の水位が所定水位以上である等のシステム起動条件が成立している状態で、システムの起動が要求されると、システム起動処理を実行する。システム起動処理は、例えば、対応する補機類を順次制御し、脱硫器44に燃料成分を吸着させて混合ガスの空燃比ずれを抑制する燃料吸着処理、燃焼部34のパージ処理、燃焼部34におけるオフガスの着火処理、水蒸気改質処理などを順次実行することにより行う。また、燃料電池システム20は、システムの起動が完了すると、発電処理を実行する。発電処理では、システム要求出力に基づいて目標ガス流量を設定し、設定した目標ガス流量により原燃料ガスが供給されるよう原燃料ガスポンプ43を制御する原燃料ガス供給制御と、目標ガス流量に対して所定の空燃比となるように目標エア流量を設定し、設定した目標エア流量によりエアが供給されるようエアブロワ53を制御するエア供給制御と、システム要求出力に基づいて目標水量を設定し、設定した目標水量により改質水が供給されるよう改質水ポンプ63を制御する改質水供給制御とが実行される。 The fuel cell system 20 configured in this manner executes system startup processing when system startup is requested in a state where system startup conditions such as the water level of the reformed water tank 61 is equal to or higher than a predetermined water level are satisfied. do. The system startup process includes, for example, a fuel adsorption process that sequentially controls the corresponding auxiliary equipment and causes the desulfurizer 44 to adsorb fuel components to suppress the air-fuel ratio deviation of the mixed gas, a purge process for the combustor 34 , and a purge process for the combustor 34 . This is performed by sequentially performing off-gas ignition processing, steam reforming processing, etc. Further, the fuel cell system 20 executes power generation processing upon completion of system startup. In the power generation process, a target gas flow rate is set based on the system required output, and raw fuel gas supply control is performed to control the raw fuel gas pump 43 so that raw fuel gas is supplied at the set target gas flow rate, and setting a target air flow rate so that a predetermined air-fuel ratio is achieved, and controlling the air blower 53 so that air is supplied at the set target air flow rate; and setting a target water flow rate based on the system required output; Reforming water supply control is executed to control the reforming water pump 63 so that reforming water is supplied according to the set target water amount.

この燃料電池システム20では、新規に設置された時など改質水タンク61が空の状態で、システムを起動するために改質水タンク61への給水作業(水張り)が必要となる。図5は、改質水タンク61への給水経路を示す説明図である。上述したように、排気筒22には、排気配管23が接続されており、排気配管23には、熱交換器75が接続されている。このため、給水作業として、排気筒22に水(水道水)を注ぐことにより、排気筒22から排気配管23,熱交換器75,凝縮水供給管76を介して改質水タンク61へ給水することができる。排気筒22への注水は、例えばポリエチレンなどの軟質樹脂で形成されて水を蓄えた給水ボトル100が用いられ、その給水ボトル100の給水口(開口)が下方となる向きで、給水口が排気筒22に接続されるようにセットした状態で行われる。また、排気筒22に注がれた水は、凝縮水供給管76を通過する際に、凝縮水供給管76に設けられた水精製器80のイオン交換樹脂層84によって精製される。上述したように、水精製器80は、熱交換器75において燃焼排ガスの冷却により凝縮された凝縮水の精製を行うために凝縮水供給管76に設けられている。したがって、凝縮水供給管76を改質水タンク61への給水作業時の給水経路に含めることにより、給水に用いる水(水道水)の精製と凝縮水の精製とを単一の水精製器80で行うことができる。 In this fuel cell system 20, when the reformed water tank 61 is empty, such as when it is newly installed, it is necessary to supply water to the reformed water tank 61 (filling with water) in order to start the system. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a water supply route to the reformed water tank 61. As described above, the exhaust pipe 23 is connected to the exhaust pipe 22, and the heat exchanger 75 is connected to the exhaust pipe 23. Therefore, as a water supply operation, by pouring water (tap water) into the exhaust pipe 22, water is supplied from the exhaust pipe 22 to the reformed water tank 61 via the exhaust pipe 23, the heat exchanger 75, and the condensed water supply pipe 76. be able to. To inject water into the exhaust pipe 22, a water bottle 100 that is made of a soft resin such as polyethylene and stores water is used, and the water bottle 100 is oriented so that the water inlet (opening) faces downward. This is done in a state where it is set to be connected to the cylinder 22. Furthermore, when the water poured into the exhaust pipe 22 passes through the condensed water supply pipe 76, it is purified by the ion exchange resin layer 84 of the water purifier 80 provided in the condensed water supply pipe 76. As described above, the water purifier 80 is provided in the condensed water supply pipe 76 in order to purify the condensed water condensed by cooling the combustion exhaust gas in the heat exchanger 75. Therefore, by including the condensed water supply pipe 76 in the water supply route during the water supply operation to the reformed water tank 61, the purification of the water used for water supply (tap water) and the purification of the condensed water can be performed in the single water purifier 80. It can be done with

ここで、図6は水精製器80における水の流れの様子を示す説明図である。図6に示すように、流入口80aから流入した水は、まず、水分配部材85の凹状部86に流れ込み、凹状部86で貯め受けられる。そして、凹状部86に水が満たされた状態で流入口80aから水が流入すると、凹状部86から傾斜面87aに水が溢れていき、水位が傾斜面87aの貫通穴88まで上昇すると、水が貫通穴88を通って下方に流れて、イオン交換樹脂層84の上面84aに到達する。貫通穴88は、矩形状の傾斜部87の四隅に形成されているから、流入口80aから流入した水は、イオン交換樹脂層84の上面84aの四箇所に分配される。このため、流入口80aから流入した水が、上面84aの一箇所(例えば中央部)のみに到達する場合に比して、イオン交換樹脂層84の通水のバラツキ(偏り)を抑えることができる(図6中の点線参照)。このように、イオン交換樹脂層84の通水が偏るのを抑えることで、イオン交換樹脂の劣化が比較的全体に偏りなく現れるから、劣化が偏ることによりイオン交換樹脂の利用率が低下するのを防止することができる。 Here, FIG. 6 is an explanatory diagram showing the flow of water in the water purifier 80. As shown in FIG. 6, water flowing from the inlet 80a first flows into the concave portion 86 of the water distribution member 85, and is stored and received in the concave portion 86. When water flows in from the inlet 80a with the concave portion 86 filled with water, the water overflows from the concave portion 86 to the slope 87a, and when the water level rises to the through hole 88 of the slope 87a, the water flows downward through the through hole 88 and reaches the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84. Since the through holes 88 are formed at the four corners of the rectangular inclined portion 87, water flowing in from the inlet 80a is distributed to four locations on the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84. Therefore, compared to the case where the water flowing in from the inlet 80a reaches only one part (for example, the center part) of the upper surface 84a, it is possible to suppress variations in water flow through the ion exchange resin layer 84. (See dotted line in Figure 6). In this way, by suppressing the uneven flow of water through the ion exchange resin layer 84, the deterioration of the ion exchange resin appears relatively evenly over the whole, so that the utilization rate of the ion exchange resin decreases due to uneven deterioration. can be prevented.

また、新規設置時の改質水タンク61への給水作業では、給水ボトル100の水が排気配管23に供給されるため、発電処理中の凝縮水に比べて、多量の水が流入口80aから勢いよく収容容器82内に流入することになる。このため、短時間で多量の水が水精製器80を通過する。そのような場合に、流入口80aから流入した水がイオン交換樹脂層84の上面84aの一箇所のみに到達する構成であると、イオン交換樹脂層84の通水の偏りが大きくなって劣化の偏りが生じやすくなる。本実施形態では、水分配部材85により水が分配されるように誘導するから、給水作業時においてもイオン交換樹脂層84の通水の偏りが大きくなるのを抑制して、劣化の偏りが生じるのを防止することができる。また、イオン交換樹脂層84の処理能力を超える多量の水が一度に流入すると、容器内が処理水で充填されて管理水位が収容容器82よりも上方となるため、イオン交換樹脂層84の全体に均一に処理水を流すことが可能となる。さらに、多量の水が流入口80aから流入してイオン交換樹脂層84に直接到達すると、流入した水の勢いによってイオン交換樹脂層84を構成する樹脂が分離することがある。水分配部材85は、流入した水を凹状部86で受けるから、流入した水がイオン交換樹脂層84に直接到達するのを防止してイオン交換樹脂層84の樹脂が分離するのを防止することができる。また、水分配部材85は、水よりも比重の大きい材料で形成されているから、イオン交換樹脂層84の処理能力を超えた水が収容容器82内で貯まった状態となっても、水に浮いて傾いたりすることがない。このため、水分配部材85は、イオン交換樹脂層84の重しとなって樹脂が分離するのをより確実に防止することができる。さらに、凹状部86に水が満たされる水分配部材85は、傾くことなく姿勢を維持することができるから、各貫通穴88から分配する水の量が偏るのを防止して、適切に分配し続けることができる。そして、水分配部材85は、収容容器82内に配置された状態で収容容器82の内面との間に隙間が生じるため、イオン交換樹脂層84内のエアをその隙間から排出することができるから(図6中の点線矢印参照)、エアが抜けないために水の流下が阻害されるのを防止することができる。また、発電処理中は、比較的高温の凝縮水が流入口80aから流入することになるが、水分配部材85で貯め受けられる間に水温が低下するから、比較的高温の水(凝縮水)がイオン交換樹脂層84に直接到達するのを防止して熱劣化を抑制することができる。 In addition, during water supply work to the reformed water tank 61 during new installation, water from the water supply bottle 100 is supplied to the exhaust pipe 23, so a large amount of water flows from the inlet 80a compared to condensed water during power generation processing. It will flow into the container 82 forcefully. Therefore, a large amount of water passes through the water purifier 80 in a short period of time. In such a case, if the water flowing in from the inlet 80a is configured to reach only one location on the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84, the water flow through the ion exchange resin layer 84 will be uneven, leading to deterioration. Bias is more likely to occur. In this embodiment, water is guided to be distributed by the water distribution member 85, so that even during water supply work, uneven water flow through the ion exchange resin layer 84 is suppressed, and uneven deterioration occurs. can be prevented. Furthermore, if a large amount of water that exceeds the processing capacity of the ion exchange resin layer 84 flows in at once, the inside of the container is filled with treated water and the control water level becomes higher than the storage container 82, so that the entire ion exchange resin layer 84 is It becomes possible to flow treated water uniformly. Furthermore, if a large amount of water flows in from the inlet 80a and directly reaches the ion exchange resin layer 84, the resin constituting the ion exchange resin layer 84 may separate due to the force of the inflow water. Since the water distribution member 85 receives the inflowing water in the concave portion 86, it prevents the inflowing water from directly reaching the ion exchange resin layer 84 and prevents the resin in the ion exchange resin layer 84 from separating. I can do it. Furthermore, since the water distribution member 85 is formed of a material having a specific gravity higher than that of water, even if water exceeding the processing capacity of the ion exchange resin layer 84 accumulates in the storage container 82, the water distribution member 85 It won't float or tilt. Therefore, the water distribution member 85 can more reliably prevent separation of the resin by acting as a weight on the ion exchange resin layer 84. Furthermore, since the water distribution member 85 whose concave portion 86 is filled with water can maintain its posture without tilting, the amount of water distributed from each through hole 88 can be prevented from becoming uneven and can be distributed appropriately. I can continue. Since a gap is created between the water distribution member 85 and the inner surface of the storage container 82 when it is placed inside the storage container 82, the air in the ion exchange resin layer 84 can be discharged from the gap. (See the dotted line arrow in FIG. 6), it is possible to prevent the flow of water from being obstructed due to the air not being released. Also, during power generation processing, relatively high temperature condensed water flows in from the inlet 80a, but since the water temperature decreases while being stored and received by the water distribution member 85, the relatively high temperature water (condensed water) can be prevented from directly reaching the ion exchange resin layer 84, thereby suppressing thermal deterioration.

なお、図7は水精製器80が倒れた状態の様子を示す説明図である。例えば、燃料電池システム20が新規に設置される前の運搬中などにおいて、水精製器80が倒れた状態となることがある。図7に示すように、水精製器80が倒れた状態になると、水分配部材85がイオン交換樹脂層84の樹脂に押されるように上方に移動し、水分配部材85の傾斜部87が収容容器82(上蓋83の内面)に当接する。これにより、流入口80aを塞ぐから、イオン交換樹脂層84の樹脂が外部に漏れるのを防止することができる。 Note that FIG. 7 is an explanatory diagram showing a state in which the water purifier 80 is in a fallen state. For example, during transportation before a new fuel cell system 20 is installed, the water purifier 80 may fall down. As shown in FIG. 7, when the water purifier 80 falls down, the water distribution member 85 moves upward so as to be pushed by the resin of the ion exchange resin layer 84, and the inclined portion 87 of the water distribution member 85 is accommodated. It comes into contact with the container 82 (inner surface of the upper lid 83). Since the inflow port 80a is thereby closed, the resin of the ion exchange resin layer 84 can be prevented from leaking to the outside.

以上説明した実施形態の水精製器80は、収容容器82の流入口80aから流入した水を、イオン交換樹脂層84の上面84aの複数箇所に分配するように導く水分配部材85を備える。このため、イオン交換樹脂層84の通水の偏りを抑制してイオン交換樹脂層84を有効に活用することができる。また、動力源などの必要のない簡易な構成で水を分配することができる。したがって、簡易な構成で水精製器80内のイオン交換樹脂層84の利用率を向上させて寿命を延ばすことができる。 The water purifier 80 of the embodiment described above includes a water distribution member 85 that guides the water flowing in from the inlet 80a of the storage container 82 to be distributed to a plurality of locations on the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84. Therefore, uneven water flow through the ion exchange resin layer 84 can be suppressed and the ion exchange resin layer 84 can be effectively utilized. Furthermore, water can be distributed with a simple configuration that does not require a power source or the like. Therefore, with a simple configuration, it is possible to improve the utilization rate of the ion exchange resin layer 84 in the water purifier 80 and extend its life.

また、水分配部材85は、流入口80aから流入した水を受ける凹状部86と、凹状部86の開口の縁から上り勾配で傾斜する傾斜面87aを有すると共に傾斜面87aの外縁側に複数の貫通穴88が形成された傾斜部87とにより構成されている。このため、複数の貫通穴88から上面84aの複数箇所に水を容易に分配することができる。また、流入口80aから流入した水がイオン交換樹脂層84に到達するまでの時間を長くし、比較的高温の水が流入した場合でも水温を下げた状態でイオン交換樹脂層84で精製するから、イオン交換樹脂層84の熱劣化を抑制して寿命を延ばすことができる。 The water distribution member 85 also has a concave portion 86 that receives water flowing in from the inlet 80a, and an inclined surface 87a that slopes upward from the edge of the opening of the concave portion 86. and a sloped portion 87 in which a through hole 88 is formed. Therefore, water can be easily distributed from the plurality of through holes 88 to a plurality of locations on the upper surface 84a. In addition, the time required for water flowing in from the inflow port 80a to reach the ion exchange resin layer 84 is increased, and even if relatively high temperature water flows in, it is purified in the ion exchange resin layer 84 with the water temperature lowered. , it is possible to suppress thermal deterioration of the ion exchange resin layer 84 and extend its life.

また、水分配部材85は、イオン交換樹脂層84の上面84aに配置され水よりも比重の大きい材料で形成されておりイオン交換樹脂層84を押さえることができるから、水が勢いよく流入口から流入してもイオン交換樹脂層84が分離するのを抑制してイオン交換効率を適切に維持することができる。 Further, the water distribution member 85 is disposed on the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84 and is made of a material having a higher specific gravity than water, and can press down on the ion exchange resin layer 84, so that water can flow vigorously from the inlet. Even if the ion exchange resin layer 84 flows in, separation of the ion exchange resin layer 84 can be suppressed and ion exchange efficiency can be maintained appropriately.

上述した実施形態では、水分配部材85が水よりも比重の大きい部材で形成されたが、これに限られず、水よりも比重の小さい材料で形成されてもよい。また、収容容器82の内壁面に、空間82a内で水分配部材85の上端位置や下端位置を位置決めする突起(位置決め部)などを設けてもよい。また、水分配部材85は、イオン交換樹脂層84の上面84aに支持されるものに限られず、水分配部材85が収容容器82の内面や上蓋83の下部に支持されるもの、上蓋83と一体的に形成されるものなどとしてもよい。 In the embodiment described above, the water distribution member 85 is formed of a material having a higher specific gravity than water, but is not limited to this, and may be formed of a material having a lower specific gravity than water. Furthermore, a protrusion (positioning portion) or the like may be provided on the inner wall surface of the storage container 82 for positioning the upper end position and lower end position of the water distribution member 85 within the space 82a. Further, the water distribution member 85 is not limited to one supported on the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84, but may be supported on the inner surface of the storage container 82 or the lower part of the upper lid 83, or integrated with the upper lid 83. It may also be formed as a.

実施形態では、水分配部材85が収容容器82の内面との間に隙間を有するものとしたが、これに限られず、隙間のないものとしてもよく、傾斜部87の貫通穴88をエア抜き用の穴と兼用してもよいし、貫通穴88よりも外縁側にエア抜き用の穴を設けてもよい。 In the embodiment, the water distribution member 85 has a gap between it and the inner surface of the storage container 82, but the present invention is not limited to this, and the water distribution member 85 may have no gap, and the through hole 88 of the inclined portion 87 can be used for air venting. The hole may also be used as the hole, or the hole for air release may be provided on the outer edge side of the through hole 88.

実施形態では、水精製器80が給水に用いる水(水道水)の精製と凝縮水の精製とを両方行うものとしたが、これに限られず、例えば凝縮水の精製など一方のみを行うものとしてもよい。また、水精製器80として燃料電池システム20で用いられるものを例示したが、これに限られず、他のシステムで用いられるものとしてもよい。 In the embodiment, the water purifier 80 purifies both the water used for water supply (tap water) and the condensed water. Good too. Further, although the water purifier 80 used in the fuel cell system 20 is illustrated, the water purifier 80 is not limited to this, and may be used in other systems.

実施形態では、水分配部材85が凹状部86と傾斜部87とにより構成されるものとしたが、これに限られず、流入口80aから流入した水をイオン交換樹脂層84の上面84aの複数箇所に分配するように導くものであればよい。以下、変形例について説明する。 In the embodiment, the water distribution member 85 is constituted by the concave portion 86 and the inclined portion 87, but the present invention is not limited to this. It suffices as long as it leads to distribution. Modifications will be described below.

図8は変形例の水精製器180の構成の概略を示す構成図であり、図9は変形例の水分配部材185の構成の概略を示す構成図であり、図10は水精製器180における水の流れの様子を示す説明図である。図8の変形例の水精製器180は、水分配部材185を備える点で水精製器80と異なる。水分配部材185は、1の板状部186と、複数(例えば4つ)の流路形成部188とを備え、実施形態と同様に水よりも比重の大きい部材で形成されている。板状部186は、矩形状の板面(平坦面)に、流路形成部188に水を導入する複数(例えば4つ)の導入口186aが上面視で縦横2つずつ計4つ形成された平板状の部材である。また、流路形成部188は、各導入口186aからイオン交換樹脂層84の上面84aまで延びる流路188aを形成する。流路形成部188は、高さ方向における流路188aの中央に絞り188bを有する砂時計状の流路188aが形成されている。 FIG. 8 is a block diagram schematically showing the structure of a water purifier 180 according to a modified example, FIG. 9 is a block diagram schematically showing the structure of a water distribution member 185 according to a modified example, and FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram showing how water flows. The modified water purifier 180 of FIG. 8 differs from the water purifier 80 in that it includes a water distribution member 185. The water distribution member 185 includes one plate-shaped portion 186 and a plurality of (for example, four) flow path forming portions 188, and is made of a member having a higher specific gravity than water, as in the embodiment. The plate-shaped portion 186 has a rectangular plate surface (flat surface) formed with a total of four inlet ports 186a (two in the vertical direction and two in the horizontal direction) for introducing water into the flow path forming portion 188 (for example, four) in a top view. It is a flat plate-like member. Further, the channel forming section 188 forms a channel 188a extending from each inlet 186a to the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84. The flow path forming portion 188 is formed with an hourglass-shaped flow path 188a having a restriction 188b at the center of the flow path 188a in the height direction.

この水精製器180では、図10に示すように、流入口80aから流入した水は、まず、板状部186の板面で受けられてから各導入口186aに流れ込み、導入口186aから流路188aに導入される。流路188aは絞り188bを有するから、流路188aに導入された水は、逆円錐状の上部で貯留されながら、絞り188bを通って円錐状の下部で径方向の全体に広がるように流れてイオン交換樹脂層84の上面84aに到達する。導入口186aと流路形成部188とは、上目視で縦横2つずつ計4つ設けられているから、流入口80aから流入した水は、イオン交換樹脂層84の上面84aの四箇所に分配されることになる。このため、実施形態と同様に、イオン交換樹脂層84の通水が偏るのを抑えることができるから(図10中の点線参照)、劣化が比較的全体に偏りなく現れてイオン交換樹脂の利用率が低下するのを防止することができる。また、流入口80aから流入した水は、流路188aの絞り188bを通るため、比較的高温の水が流入した場合でも水温を下げた状態でイオン交換樹脂層84で精製するから、イオン交換樹脂層84の熱劣化を抑制して寿命を延ばすことができる。 In this water purifier 180, as shown in FIG. 10, water flowing in from the inlet 80a is first received by the plate surface of the plate-shaped portion 186, and then flows into each inlet 186a, and flows from the inlet 186a into the flow path. 188a. Since the flow path 188a has the constriction 188b, the water introduced into the flow path 188a is stored in the upper part of the inverted cone, and flows through the cone 188b to spread throughout the radial direction at the lower part of the cone. It reaches the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84. Since there are a total of four inlet ports 186a and flow path forming portions 188, two in length and two in width when viewed from above, water flowing in from inlet 80a is distributed to four locations on the upper surface 84a of ion exchange resin layer 84. will be done. Therefore, as in the embodiment, it is possible to suppress uneven water flow through the ion exchange resin layer 84 (see the dotted line in FIG. 10), so that deterioration appears relatively evenly throughout the ion exchange resin layer 84 and the ion exchange resin can be used effectively. This can prevent the rate from decreasing. In addition, since the water flowing in from the inlet 80a passes through the throttle 188b of the flow path 188a, even if relatively high temperature water flows in, it is purified in the ion exchange resin layer 84 with the water temperature lowered, so the ion exchange resin It is possible to suppress thermal deterioration of the layer 84 and extend its life.

また、図11は変形例の水精製器280の構成の概略を示す構成図であり、図12は変形例の水分配部材285の構成の概略を示す構成図であり、図13は水精製器280における水の流れの様子を示す説明図である。図11の変形例の水精製器280は、水分配部材285と仕切部材288とを備える点で水精製器80と異なる。水分配部材285は、イオン交換樹脂層84内を上下に延在する円柱状の柱状部286と、柱状部286と同軸上に設けられるテーパ状部287とにより構成されている。テーパ状部287は、イオン交換樹脂層84の上面84aから露出して設けられ、上端側が先細りのテーパ状に形成されている。このため、流入口80aから流入した水は、テーパ状部287の傾斜面に沿って全周囲に分配される。仕切部材288は、柱状部286から放射状に延在し、イオン交換樹脂層84を複数(例えば4つ)の縦割り状の領域に仕切るように構成されている(図11,図13では図示略)。仕切部材288は、柱状部286より同等または若干低い高さに形成された平板状の部材であり、図12Aに示すように、柱状部286から収容容器82の四隅に向かって放射状に延在するように構成されていてもよいし、図12Bに示すように、柱状部286から収容容器82の四辺に向かって放射状に延在するように構成されていてもよい。仕切部材288は、図示は省略するが、例えば柱状部286の側面に形成された凹部に、端部または端部に形成された凸部が嵌め込まれることで柱状部286に固定されるものなどとすればよい。あるいは、仕切部材288が水分配部材285と一体的に形成されていてもよい。 Further, FIG. 11 is a block diagram schematically showing the structure of a water purifier 280 according to a modified example, FIG. 12 is a block diagram schematically showing the structure of a water distribution member 285 according to a modified example, and FIG. 280 is an explanatory diagram showing the flow of water at 280. FIG. The modified water purifier 280 of FIG. 11 differs from the water purifier 80 in that it includes a water distribution member 285 and a partition member 288. The water distribution member 285 includes a cylindrical columnar section 286 extending vertically within the ion exchange resin layer 84 and a tapered section 287 provided coaxially with the columnar section 286 . The tapered portion 287 is provided to be exposed from the upper surface 84a of the ion exchange resin layer 84, and is formed in a tapered shape with an upper end tapered. Therefore, water flowing in from the inlet 80a is distributed around the entire circumference along the inclined surface of the tapered portion 287. The partition member 288 extends radially from the columnar portion 286 and is configured to partition the ion exchange resin layer 84 into a plurality of (for example, four) vertically divided regions (not shown in FIGS. 11 and 13). ). The partition member 288 is a flat member formed at the same or slightly lower height than the columnar part 286, and extends radially from the columnar part 286 toward the four corners of the storage container 82, as shown in FIG. 12A. Alternatively, as shown in FIG. 12B, it may be configured to extend radially from the columnar portion 286 toward the four sides of the storage container 82. Although not shown in the drawings, the partition member 288 may be fixed to the columnar portion 286 by fitting an end portion or a convex portion formed at the end portion into a recess formed on the side surface of the columnar portion 286, for example. do it. Alternatively, the partition member 288 may be integrally formed with the water distribution member 285.

この水精製器280では、図13示すように、流入口80aから流入した水は、まず、テーパ状部287の傾斜面に沿って全周に流れる。イオン交換樹脂層84は、仕切部材288によって4つの縦割り状の領域に仕切られているから、テーパ状部287の傾斜面に沿って流れた水は、4つの領域に分配されるようにイオン交換樹脂層84の上面84aに到達する。このため、実施形態と同様に、イオン交換樹脂層84の通水が偏るのを抑えることができるから(図13中の点線参照)、劣化が比較的全体に偏りなく現れてイオン交換樹脂の利用率が低下するのを防止することができる。また、このようにイオン交換樹脂層84を縦割り状の領域に分割することで、収容容器82の高さを抑えつつ、縦割り状の領域を直列に並べた高さのイオン交換樹脂層と同等の樹脂利用率を得ることができる。なお、実施形態において水分配部材85と共に仕切部材288を備えてもよいし、変形例において水分配部材185と共に仕切部材288を備えてもよい。 In this water purifier 280, as shown in FIG. 13, water that flows in from the inlet 80a first flows all around along the inclined surface of the tapered portion 287. Since the ion exchange resin layer 84 is partitioned into four vertically divided regions by the partition member 288, water flowing along the slope of the tapered portion 287 is ionized so as to be distributed into the four regions. The upper surface 84a of the exchange resin layer 84 is reached. Therefore, as in the embodiment, it is possible to suppress uneven water flow through the ion exchange resin layer 84 (see the dotted line in FIG. 13), so that deterioration appears relatively evenly throughout the ion exchange resin layer 84, so that the ion exchange resin can be used effectively. This can prevent the rate from decreasing. Furthermore, by dividing the ion exchange resin layer 84 into vertically divided regions in this way, the height of the storage container 82 can be suppressed, and the ion exchange resin layer 84 can be made as tall as the vertically divided regions arranged in series. Equivalent resin utilization rates can be obtained. Note that in the embodiment, the partition member 288 may be provided together with the water distribution member 85, or in a modified example, the partition member 288 may be provided together with the water distribution member 185.

実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施形態では、水精製器80が「水精製器」に相当し、収容容器82が「収容容器」に相当し、流入口80aが「流入口」に相当し、流出口80bが「流出口」に相当し、イオン交換樹脂層84が「イオン交換樹脂層」に相当し、水分配部材85が「水分配部材」に相当する。凹状部86が「凹状部」に相当し、傾斜部87が「傾斜部」に相当し、貫通穴88が「貫通穴」に相当する。板状部186が「板状部」に相当し、流路188aが「流路」に相当し、絞り188bが「絞り」に相当し、流路形成部188が「流路形成部」に相当する。柱状部286が「柱状部」に相当し、テーパ状部287が「テーパ状部」に相当し、仕切部材288が「仕切部材」に相当する。また、燃料電池システム20が「燃料電池システム」に相当し、改質器33が「改質器」に相当し、燃料電池スタック31が「燃料電池」に相当し、改質水タンク61が「改質水タンク」に相当し、改質水供給装置60が「改質水供給装置」に相当し、燃焼部34が「燃焼部」に相当し、熱交換器75が「凝縮器」に相当し、凝縮水供給管76が「凝縮水路」に相当し、筐体21が「筐体」に相当し、排気筒22(上端の開口)が「排気口」に相当し、排気配管23が「排気路」に相当する。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the section of means for solving the problems will be explained. In the embodiment, the water purifier 80 corresponds to a "water purifier", the storage container 82 corresponds to a "container", the inlet 80a corresponds to an "inlet", and the outlet 80b corresponds to an "outlet". , the ion exchange resin layer 84 corresponds to an "ion exchange resin layer", and the water distribution member 85 corresponds to a "water distribution member". The concave portion 86 corresponds to a “concave portion,” the inclined portion 87 corresponds to a “slanted portion,” and the through hole 88 corresponds to a “through hole.” The plate-shaped part 186 corresponds to a "plate-shaped part", the channel 188a corresponds to a "channel", the aperture 188b corresponds to a "diaphragm", and the channel forming part 188 corresponds to a "channel forming part". do. The columnar part 286 corresponds to a "column part," the tapered part 287 corresponds to a "tapered part," and the partition member 288 corresponds to a "partition member." Further, the fuel cell system 20 corresponds to a "fuel cell system," the reformer 33 corresponds to a "reformer," the fuel cell stack 31 corresponds to a "fuel cell," and the reformed water tank 61 corresponds to a "reformer." The reformed water supply device 60 corresponds to a "reformed water supply device," the combustion section 34 corresponds to a "combustion section," and the heat exchanger 75 corresponds to a "condenser." However, the condensed water supply pipe 76 corresponds to a "condensate waterway," the casing 21 corresponds to a "casing," the exhaust pipe 22 (opening at the upper end) corresponds to an "exhaust port," and the exhaust pipe 23 corresponds to a "condensate waterway." corresponds to "exhaust tract".

なお、実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施形態が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行われるべきものであり、実施形態は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence relationship between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is that the embodiment implements the invention described in the column of means for solving the problem. Since this is an example for specifically explaining a form for solving the problem, it is not intended to limit the elements of the invention described in the column of means for solving the problems. In other words, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problem should be based on the description in that column, and the embodiments should be based on the description of the invention described in the column of means for solving the problem. This is just one specific example.

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 Although the mode for implementing the present invention has been described above using the embodiments, the present invention is not limited to these embodiments in any way, and may be modified in various forms without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented.

本発明は、水精製器や燃料電池システムの製造産業などに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the manufacturing industry of water purifiers and fuel cell systems.

10 ガス供給源、20 燃料電池システム、21 筐体、22 排気筒、23 排気配管、24 排水配管、30 発電モジュール、31 燃料電池スタック、32 気化器、33 改質器、34 燃焼部、35 点火ヒータ、36 マニホールド、37 燃焼触媒、38 モジュールケース、40 原燃料ガス供給装置、41 原燃料ガス供給管、42 原燃料ガス供給弁、43 原燃料ガスポンプ、44 脱硫器、50 エア供給装置、51 フィルタ、52 エア供給管、53 エアブロワ、60 改質水供給装置、61 改質水タンク、62 改質水供給管、63 改質水ポンプ、64 水位センサ、70 排熱回収装置、71 貯湯タンク、72 循環配管、73 循環ポンプ、75 熱交換器、76 凝縮水供給管、80 水精製器、80a 流入口、80b 流出口、81 ベース、82 収容容器、82a 空間、83 上蓋、84 イオン交換樹脂層、84a 上面、85,185,285 水分配部材、86 凹状部、87 傾斜部、87a 傾斜面、88 貫通穴、90 制御装置、100 給水ボトル、186 板状部、186a 導入口、188 流路形成部、188a 流路、188b 絞り、286 柱状部、287 テーパ状部、288 仕切部材。 10 gas supply source, 20 fuel cell system, 21 housing, 22 exhaust stack, 23 exhaust pipe, 24 drainage pipe, 30 power generation module, 31 fuel cell stack, 32 vaporizer, 33 reformer, 34 combustion section, 35 ignition Heater, 36 Manifold, 37 Combustion catalyst, 38 Module case, 40 Raw fuel gas supply device, 41 Raw fuel gas supply pipe, 42 Raw fuel gas supply valve, 43 Raw fuel gas pump, 44 Desulfurizer, 50 Air supply device, 51 Filter , 52 air supply pipe, 53 air blower, 60 reformed water supply device, 61 reformed water tank, 62 reformed water supply pipe, 63 reformed water pump, 64 water level sensor, 70 exhaust heat recovery device, 71 hot water storage tank, 72 Circulation piping, 73 circulation pump, 75 heat exchanger, 76 condensed water supply pipe, 80 water purifier, 80a inlet, 80b outlet, 81 base, 82 storage container, 82a space, 83 upper lid, 84 ion exchange resin layer, 84a upper surface, 85, 185, 285 water distribution member, 86 concave portion, 87 inclined portion, 87a inclined surface, 88 through hole, 90 control device, 100 water supply bottle, 186 plate-shaped portion, 186a introduction port, 188 flow path forming portion , 188a flow path, 188b aperture, 286 columnar portion, 287 tapered portion, 288 partition member.

Claims (5)

水を精製する水精製器であって、
上部に水の流入口を有すると共に下部に水の流出口を有し、前記流入口から流入した水が流通するイオン交換樹脂層を収容する収容容器と、
前記流入口から流入した水を前記イオン交換樹脂層の上面の複数箇所に分配するように導く水分配部材と、
を備え
前記水分配部材は、前記流入口から流入した水を受ける凹状部と、前記凹状部の開口の縁から上り勾配で傾斜する傾斜面を有すると共に該傾斜面の外縁側に複数の貫通穴が形成された傾斜部とにより構成され、水よりも比重の大きい材料で形成されると共に、前記収容容器の内面との間に隙間が生じるように前記傾斜面の外縁が前記収容容器の内寸よりも小さく形成され、前記収容容器内において前記凹状部が前記イオン交換樹脂層の上面に配置されている
精製器。
A water purifier that purifies water,
A storage container having a water inlet at the upper part and a water outlet at the lower part, and accommodating an ion exchange resin layer through which the water flowing from the inlet flows;
a water distribution member that guides water flowing in from the inlet to be distributed to a plurality of locations on the upper surface of the ion exchange resin layer;
Equipped with
The water distribution member has a recessed portion that receives water flowing in from the inlet, and an inclined surface that slopes upward from the edge of the opening of the recessed portion, and a plurality of through holes are formed on the outer edge side of the inclined surface. The slanted surface is made of a material having a higher specific gravity than water, and the outer edge of the slanted surface is larger than the inner dimension of the storage container so that a gap is created between the slope and the inner surface of the storage container. The concave portion is formed small, and the concave portion is disposed on the upper surface of the ion exchange resin layer within the storage container.
water purifier.
水を精製する水精製器であって、
上部に水の流入口を有すると共に下部に水の流出口を有し、前記流入口から流入した水が流通するイオン交換樹脂層を収容する収容容器と、
前記流入口から流入した水を前記イオン交換樹脂層の上面の複数箇所に分配するように導く水分配部材と、
を備え、
前記水分配部材は、前記流入口から流入した水を導入する複数の導入口が板面に形成された板状部と、前記導入口から前記イオン交換樹脂層の上面まで上下に延びる流路を形成すると共に該流路の途中に絞りが形成された複数の流路形成部とにより構成されている
水精製器。
A water purifier that purifies water,
A storage container having a water inlet at the upper part and a water outlet at the lower part, and accommodating an ion exchange resin layer through which the water flowing from the inlet flows;
a water distribution member that guides water flowing in from the inlet to be distributed to a plurality of locations on the upper surface of the ion exchange resin layer;
Equipped with
The water distribution member includes a plate-shaped portion having a plurality of inlets formed on a plate surface for introducing water flowing in from the inlet, and a flow path extending vertically from the inlet to the upper surface of the ion exchange resin layer. A water purifier comprising a plurality of flow path forming portions each having a plurality of flow path forming portions and a restrictor formed in the middle of the flow path.
請求項2に記載の水精製器であって、
前記水分配部材は、前記収容容器内において前記イオン交換樹脂層の上面に配置され、水よりも比重の大きい材料で形成されている
水精製器。
The water purifier according to claim 2 ,
The water purifier is characterized in that the water distribution member is disposed on the upper surface of the ion exchange resin layer in the storage container and is made of a material having a higher specific gravity than water.
水を精製する水精製器であって、
上部に水の流入口を有すると共に下部に水の流出口を有し、前記流入口から流入した水が流通するイオン交換樹脂層を収容する収容容器と、
前記流入口から流入した水を前記イオン交換樹脂層の上面の複数箇所に分配するように導く水分配部材と、
を備え、
前記水分配部材は、前記イオン交換樹脂層内を上下に延在する柱状部と、該柱状部と同軸上に前記イオン交換樹脂層から露出して設けられると共に前記流入口から流入した水を傾斜面に沿って流すように上端側が先細りのテーパ状部とにより構成されており、
前記柱状部から放射状に延在し、前記イオン交換樹脂層を複数の縦割り状の領域に仕切る仕切部材を備える
水精製器。
A water purifier that purifies water,
A storage container having a water inlet at the upper part and a water outlet at the lower part, and accommodating an ion exchange resin layer through which the water flowing from the inlet flows;
a water distribution member that guides water flowing in from the inlet to be distributed to a plurality of locations on the upper surface of the ion exchange resin layer;
Equipped with
The water distribution member includes a columnar portion extending vertically within the ion exchange resin layer, and is provided coaxially with the columnar portion and exposed from the ion exchange resin layer, and is configured to tilt water flowing in from the inlet. It is composed of a tapered part with the upper end tapered so that it flows along the surface,
The water purifier includes a partition member extending radially from the columnar portion and partitioning the ion exchange resin layer into a plurality of vertically divided regions.
請求項1ないしのいずれか1項に記載の水精製器を備える燃料電池システムであって、
改質水を用いて原燃料ガスを改質して改質ガスを生成する改質器と、
前記改質ガスと酸化剤ガスとに基づいて発電する燃料電池と、
前記改質水を蓄える改質水タンクを有し、該改質水タンク内の改質水を前記改質器に供給する改質水供給装置と、
前記燃料電池を通過した前記改質ガスを燃焼させる燃焼部と、
前記改質ガスの燃焼により生成された燃焼排ガスを凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器と前記改質水タンクとに接続されると共に前記水精製器が設けられ、前記凝縮器で凝縮された凝縮水を前記水精製器を通してから前記改質水タンクへ供給する凝縮水路と、
前記燃料電池システムの筐体の上部に設けられた排気口と前記凝縮器とに接続され、前記凝縮器を通過した燃焼排ガスのガス成分を前記排気口へ送る排気路と、
を備え、
前記排気口から前記排気路および前記凝縮水路を介して前記改質水タンクに給水可能な燃料電池システム。
A fuel cell system comprising the water purifier according to any one of claims 1 to 4 ,
a reformer that generates reformed gas by reforming raw fuel gas using reformed water;
a fuel cell that generates electricity based on the reformed gas and the oxidizing gas;
A reformed water supply device having a reformed water tank that stores the reformed water and supplies the reformed water in the reformed water tank to the reformer;
a combustion section that burns the reformed gas that has passed through the fuel cell;
a condenser that condenses combustion exhaust gas generated by combustion of the reformed gas;
a condensation waterway connected to the condenser and the reformed water tank and provided with the water purifier, and supplying condensed water condensed in the condenser through the water purifier and then to the reformed water tank; ,
an exhaust path that is connected to an exhaust port provided in an upper part of a casing of the fuel cell system and the condenser, and sends gas components of the combustion exhaust gas that has passed through the condenser to the exhaust port;
Equipped with
A fuel cell system capable of supplying water from the exhaust port to the reformed water tank via the exhaust path and the condensation waterway.
JP2019185105A 2019-10-08 2019-10-08 Water purifier and fuel cell system Active JP7404753B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019185105A JP7404753B2 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Water purifier and fuel cell system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019185105A JP7404753B2 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Water purifier and fuel cell system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021061192A JP2021061192A (en) 2021-04-15
JP7404753B2 true JP7404753B2 (en) 2023-12-26

Family

ID=75381447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019185105A Active JP7404753B2 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Water purifier and fuel cell system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7404753B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006346581A (en) 2005-06-16 2006-12-28 Toyota Boshoku Corp Ion removal device
JP2019018120A (en) 2017-07-12 2019-02-07 アイシン精機株式会社 Water purifier and fuel cell system
JP2019029323A (en) 2017-08-04 2019-02-21 アイシン精機株式会社 Fuel cell system
JP2019109991A (en) 2017-12-15 2019-07-04 京セラ株式会社 Fuel cell device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006346581A (en) 2005-06-16 2006-12-28 Toyota Boshoku Corp Ion removal device
JP2019018120A (en) 2017-07-12 2019-02-07 アイシン精機株式会社 Water purifier and fuel cell system
JP2019029323A (en) 2017-08-04 2019-02-21 アイシン精機株式会社 Fuel cell system
JP2019109991A (en) 2017-12-15 2019-07-04 京セラ株式会社 Fuel cell device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021061192A (en) 2021-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7494731B2 (en) Fuel cell power generation system
JP4081207B2 (en) Fuel cell system
EP2454775B1 (en) Fuel cell system with water condensation and ion exchanger
JP6970740B2 (en) Saturator that utilizes the heat and water recovery of the fuel cell system
JP2007242491A (en) Fuel cell system and its operation control method
JP2005235586A (en) Fuel cell system
JP6946833B2 (en) Fuel cell system
JP5381238B2 (en) Fuel cell system
JP7404753B2 (en) Water purifier and fuel cell system
JP6089414B2 (en) Water purification device for fuel cell system
JP2016072056A (en) Fuel cell system
JP6972718B2 (en) Water purifier and fuel cell system
JP5907372B2 (en) Fuel cell system
JP2009076392A (en) Liquid fuel cell power generation system
JP2010024402A (en) Fuel cell power generation system and desulfurizer used therefor
JP2019040762A (en) Fuel cell system
US20100304231A1 (en) Integrated contaminant6 separator and water-control loop for a fuel reactant stream
JP2009181701A (en) Fuel battery device
US20070031708A1 (en) Fuel cell cogeneration system
JP2019091657A (en) Water purifier and fuel cell system
JP2016157621A (en) Fuel battery system
JP2020184465A (en) Fuel cell system
JP2010146778A (en) Fuel cell system
JP2012166161A (en) Neutralization tank and fuel cell system
JP7310278B2 (en) fuel cell system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220908

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230606

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230803

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: 20231114

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231127

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7404753

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150