JPS61253771A - 燃料電池システム - Google Patents
燃料電池システムInfo
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- JPS61253771A JPS61253771A JP60093118A JP9311885A JPS61253771A JP S61253771 A JPS61253771 A JP S61253771A JP 60093118 A JP60093118 A JP 60093118A JP 9311885 A JP9311885 A JP 9311885A JP S61253771 A JPS61253771 A JP S61253771A
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- Japan
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- cooling
- water
- fuel cell
- deaerator
- steam
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04029—Heat exchange using liquids
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
木兄・明は所定個数の単位電池と、冷却管が埋設された
一枚の冷却板とが交互に積層して構成される燃料電池に
おいて、特に冷却管の目詰まりの因子となるクラッドの
発生を抑制し得るようにした燃料電池システムに関する
ものである。
一枚の冷却板とが交互に積層して構成される燃料電池に
おいて、特に冷却管の目詰まりの因子となるクラッドの
発生を抑制し得るようにした燃料電池システムに関する
ものである。
近年、燃料の有しているエネルギーを直接電気的エネル
ギーに変換する燃料電池は、エネルギー変換効率が高い
ことから分散形発電設備として特に注目され始めている
。この燃料電池は通常、電解質層を挟んで一対の多孔質
電極を配置して単位電池を構成し、一方の電極の背面に
水素等の燃料ガスを接触させ、また他方の電極の背面に
酸素等の酸化剤ガスを接触させ、このとき起こる電気化
学的反応を利用して上記電極間から電気エネルギーを取
り出すようにしたものである。そしてこの種の燃料電池
では、特にリン酸を電解質としたリン酸形燃料電池が実
用化されつつある。
ギーに変換する燃料電池は、エネルギー変換効率が高い
ことから分散形発電設備として特に注目され始めている
。この燃料電池は通常、電解質層を挟んで一対の多孔質
電極を配置して単位電池を構成し、一方の電極の背面に
水素等の燃料ガスを接触させ、また他方の電極の背面に
酸素等の酸化剤ガスを接触させ、このとき起こる電気化
学的反応を利用して上記電極間から電気エネルギーを取
り出すようにしたものである。そしてこの種の燃料電池
では、特にリン酸を電解質としたリン酸形燃料電池が実
用化されつつある。
ところでこのような燃料電池において、電気化学的反応
により消費される燃料ガスのうち電気として外部に取出
せないエネルギーは、主として電池抵抗に起因する熱と
なって失われる。そしてこの熱エネルギーを除去しない
と、燃料電池内の温度が上昇して電池が破壊されてしま
うことから冷却を必要とする。そこで従来では、冷却管
が一様に埋設された冷却板を単位電池数個毎に設け、こ
の冷却管に外部から配管を介して冷却水や冷却空気を供
給することにより、燃料電池の動作温度を均一（２００
″Ｃｗｉ後）に保持するようにしている。
により消費される燃料ガスのうち電気として外部に取出
せないエネルギーは、主として電池抵抗に起因する熱と
なって失われる。そしてこの熱エネルギーを除去しない
と、燃料電池内の温度が上昇して電池が破壊されてしま
うことから冷却を必要とする。そこで従来では、冷却管
が一様に埋設された冷却板を単位電池数個毎に設け、こ
の冷却管に外部から配管を介して冷却水や冷却空気を供
給することにより、燃料電池の動作温度を均一（２００
″Ｃｗｉ後）に保持するようにしている。
ところが、このような冷却方式を燃料電池に適用した場
合、空気を利用する空気冷却方式は水を利用する水冷却
方式に比べて配管や冷却管の腐蝕、冷却管の目詰まり等
が発生しない点で有利ではあるが、多ｌの空気が必要と
なるばかりでなく冷却板の厚さも厚くなって燃料電池が
大形化するため好ましくない。一方、水を利用する水冷
却方式は空気を利用する空気冷却方式に比べて少量の水
で済む上に冷却板の厚さを薄くして燃料電池の小形化を
図れるが、配管や冷却管の腐蝕、冷却管の目詰まり等が
発生するという問題がある。従って、後者の水冷却方式
を採用した燃料電池においては、配管や冷却管の腐蝕、
冷却管の目詰まり等の問題さえ解決できれば、前者の空
気冷却方式よりも極めて有利なものとなる。
合、空気を利用する空気冷却方式は水を利用する水冷却
方式に比べて配管や冷却管の腐蝕、冷却管の目詰まり等
が発生しない点で有利ではあるが、多ｌの空気が必要と
なるばかりでなく冷却板の厚さも厚くなって燃料電池が
大形化するため好ましくない。一方、水を利用する水冷
却方式は空気を利用する空気冷却方式に比べて少量の水
で済む上に冷却板の厚さを薄くして燃料電池の小形化を
図れるが、配管や冷却管の腐蝕、冷却管の目詰まり等が
発生するという問題がある。従って、後者の水冷却方式
を採用した燃料電池においては、配管や冷却管の腐蝕、
冷却管の目詰まり等の問題さえ解決できれば、前者の空
気冷却方式よりも極めて有利なものとなる。
さて従来、この種の水冷却方式を適用した燃料電池にお
いては、冷却管として冷却板の厚さをできる限り薄くす
るために、非常に小口径の鋼管を不通気性カーボン板に
埋設して使用するようにしている。しかしながら、鋼管
は高温環境下ではエロージョン・コロ−ジョンの影響を
うけやすく漏洩がしばしば生じている。このため最近で
は、小口径のステンレス管が使用されてきている。一方
、配管としては応力腐蝕割れ対策や経済性の観点から炭
素鋼管が使用されている。しかし、鋼管からは鉄クラツ
ドが発生し易く、このクラッドによる冷却管の目詰まり
が問題となっている。そして、このクラッドの除去には
樹脂フィルタやイオン交換樹脂等が有効的に作用するが
、リン酸形燃料電池の運転温度である２００℃という高
温環境下では使用することができない。また、その他の
ものとして電磁フィルタのような設備もあるが、設備が
大きくしかもコストも非常に高くなるため、システムの
コスト低減が要求されている燃料電池には採用すること
ができない。
いては、冷却管として冷却板の厚さをできる限り薄くす
るために、非常に小口径の鋼管を不通気性カーボン板に
埋設して使用するようにしている。しかしながら、鋼管
は高温環境下ではエロージョン・コロ−ジョンの影響を
うけやすく漏洩がしばしば生じている。このため最近で
は、小口径のステンレス管が使用されてきている。一方
、配管としては応力腐蝕割れ対策や経済性の観点から炭
素鋼管が使用されている。しかし、鋼管からは鉄クラツ
ドが発生し易く、このクラッドによる冷却管の目詰まり
が問題となっている。そして、このクラッドの除去には
樹脂フィルタやイオン交換樹脂等が有効的に作用するが
、リン酸形燃料電池の運転温度である２００℃という高
温環境下では使用することができない。また、その他の
ものとして電磁フィルタのような設備もあるが、設備が
大きくしかもコストも非常に高くなるため、システムの
コスト低減が要求されている燃料電池には採用すること
ができない。
［発明の目的〕
本発明は上記のような問題を解決するために成されたも
ので、その目的は電池の小形化、経済性の向上を図りつ
つクラッドの発生を抑制して冷却管の目詰まりを確実に
防止することが可能な燃料電池システムを提供すること
にある。
ので、その目的は電池の小形化、経済性の向上を図りつ
つクラッドの発生を抑制して冷却管の目詰まりを確実に
防止することが可能な燃料電池システムを提供すること
にある。
［発明の概要コ
上記目的を達成するために本発明では、燃料ガスおよび
酸化剤ガスが流通する燃料ガス流通路および酸化剤ガス
流通路を有する一対の多孔質電極間に電解質層を配置し
てなる所定個数の単位電池と、冷却管が埋設されてなる
一枚の冷却板とが交互に積層して構成された燃料電池と
、移送ポンプによって移送され水処理装置で純水化処理
された純水を蒸気により加熱脱気処理する脱気器と、こ
の脱気器で脱気された純水を冷却水ポンプにより配管を
介し上記燃料電池の冷却管に冷却水として導入し、ここ
を通過した冷却水を蒸気セパレータで蒸気と高温水に分
離し、かつこの分離された蒸気を上記脱気器へ脱気用蒸
気として導入しまた高温水を上記脱気器からの純水とと
もに上記冷却水ポンプへ導入して循環させるように構成
された電池冷却水系統と、上記脱気器の入口側から分岐
して設けられ脱気処理前の高濃度の溶存酸素を含む純水
の一部を上記電池冷却水系統へ導入するバイバス配管と
、このバイパス配管に設けられここを通過する純水量を
調節する調節弁とを備えて構成し、上記冷却管として銅
または銅合金を除く金属よりなるステンレス等の金属管
を用いるようにしたことを特徴とする。
酸化剤ガスが流通する燃料ガス流通路および酸化剤ガス
流通路を有する一対の多孔質電極間に電解質層を配置し
てなる所定個数の単位電池と、冷却管が埋設されてなる
一枚の冷却板とが交互に積層して構成された燃料電池と
、移送ポンプによって移送され水処理装置で純水化処理
された純水を蒸気により加熱脱気処理する脱気器と、こ
の脱気器で脱気された純水を冷却水ポンプにより配管を
介し上記燃料電池の冷却管に冷却水として導入し、ここ
を通過した冷却水を蒸気セパレータで蒸気と高温水に分
離し、かつこの分離された蒸気を上記脱気器へ脱気用蒸
気として導入しまた高温水を上記脱気器からの純水とと
もに上記冷却水ポンプへ導入して循環させるように構成
された電池冷却水系統と、上記脱気器の入口側から分岐
して設けられ脱気処理前の高濃度の溶存酸素を含む純水
の一部を上記電池冷却水系統へ導入するバイバス配管と
、このバイパス配管に設けられここを通過する純水量を
調節する調節弁とを備えて構成し、上記冷却管として銅
または銅合金を除く金属よりなるステンレス等の金属管
を用いるようにしたことを特徴とする。
［発明の実施例］
以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
図は、本発明による水冷却方式を適用した燃料電池シス
テムの構成例を示すものである。
テムの構成例を示すものである。
図において、水タンク１に供給された市水または工業用
水を、移送ポンプ２により移送して水処理装置３へ導入
する。この水処理装置３には、砂ろ過、活性炭フィルタ
、イオン交換樹脂塔が含まれ、ここで市水または工業用
水を純水化処理して純水を得る。そしてここで得られた
純水を、後述する電池冷却水系統からの高温のブローダ
ウン水１０により熱交換器４で昇温してこれを脱気器５
へ導入する。この脱気器５は、導入された純水を蒸気に
より加熱脱気処理するもので、この脱気器５で脱気され
た純水を給水ポンプ６により電池冷却水系統へ供給する
。
水を、移送ポンプ２により移送して水処理装置３へ導入
する。この水処理装置３には、砂ろ過、活性炭フィルタ
、イオン交換樹脂塔が含まれ、ここで市水または工業用
水を純水化処理して純水を得る。そしてここで得られた
純水を、後述する電池冷却水系統からの高温のブローダ
ウン水１０により熱交換器４で昇温してこれを脱気器５
へ導入する。この脱気器５は、導入された純水を蒸気に
より加熱脱気処理するもので、この脱気器５で脱気され
た純水を給水ポンプ６により電池冷却水系統へ供給する
。
一方、８は燃料ガスおよび酸化剤ガスが流通する燃料ガ
ス流通路および酸化剤ガス流通路を有する一対の多孔質
電極間に電解質層を配置してなる所定個数の単位電池と
、冷却管が埋設されてなる一枚の冷却板とが交互に積層
して構成された燃料電池である。そして、上記給水ポン
プ６により供給される純水を冷却水ポンプ７により配管
を介し上記燃料電池８の冷却管に冷却水（約２００℃）
として導入し、ここを通過した冷却水（約２０５℃〜２
１０℃）を蒸気セパレータ９で蒸気と高温水に分離し、
かつこの分離された蒸気を上記脱気器５へ脱気用蒸気と
して導入し、また＾温水を上記給水ポンプ６からの純水
により冷却し再び上記冷却水ポンプ７へ導入して循環さ
せるように電池冷却水系統を構成している。また、１１
は上記脱気器５の入口側から分岐して設けられ、脱気処
理前の高濃度の溶存酸素を含む純水の一部を上記電池冷
却水系統へ導入するバイパス配管であり、このバイパス
配管１１にはここを通過する純水の量を電池冷却水系統
の冷却水流量に応じて調節する調節弁１２を設けている
。
ス流通路および酸化剤ガス流通路を有する一対の多孔質
電極間に電解質層を配置してなる所定個数の単位電池と
、冷却管が埋設されてなる一枚の冷却板とが交互に積層
して構成された燃料電池である。そして、上記給水ポン
プ６により供給される純水を冷却水ポンプ７により配管
を介し上記燃料電池８の冷却管に冷却水（約２００℃）
として導入し、ここを通過した冷却水（約２０５℃〜２
１０℃）を蒸気セパレータ９で蒸気と高温水に分離し、
かつこの分離された蒸気を上記脱気器５へ脱気用蒸気と
して導入し、また＾温水を上記給水ポンプ６からの純水
により冷却し再び上記冷却水ポンプ７へ導入して循環さ
せるように電池冷却水系統を構成している。また、１１
は上記脱気器５の入口側から分岐して設けられ、脱気処
理前の高濃度の溶存酸素を含む純水の一部を上記電池冷
却水系統へ導入するバイパス配管であり、このバイパス
配管１１にはここを通過する純水の量を電池冷却水系統
の冷却水流量に応じて調節する調節弁１２を設けている
。
なお上記において、燃料電池８の冷却板に埋設される冷
却管としては、銅または銅合金を除く金属よりなる金属
管例えばステンレス管を用い、またこれに通じる電池冷
却水系統の配管としては炭素鋼管を用いるようにしてい
る。
却管としては、銅または銅合金を除く金属よりなる金属
管例えばステンレス管を用い、またこれに通じる電池冷
却水系統の配管としては炭素鋼管を用いるようにしてい
る。
次に、かかる構成の燃料電池システムにおける作用効果
について述べる。
について述べる。
まず、電池冷却水系統では蒸気セパレータ９での蒸気発
生による不純物の濃縮が起こるため、冷却水ポンプ７の
出口側からの一部プＯ−ダウン水１０により冷却水の純
度を維持するようにしているが、このブローダウン量は
熱バランス上の制限があるため冷却本曇の５％程度であ
る。このような冷却方式では、脱気器５で完全に脱気さ
れた純水が電池冷却水系統に供給されるため、その冷却
水での溶存酸素はほとんど零にある。このため、配管材
として使用されている炭素鋼管の表面にはマグネタイト
被膜（Ｆｅ３０４ ）が形成されるが、純水中（ＰＨ７
）でのマグネタイトの溶解度が大きく、これがクラッド
となって溶出し冷却管の目詰まりの原因となる。
生による不純物の濃縮が起こるため、冷却水ポンプ７の
出口側からの一部プＯ−ダウン水１０により冷却水の純
度を維持するようにしているが、このブローダウン量は
熱バランス上の制限があるため冷却本曇の５％程度であ
る。このような冷却方式では、脱気器５で完全に脱気さ
れた純水が電池冷却水系統に供給されるため、その冷却
水での溶存酸素はほとんど零にある。このため、配管材
として使用されている炭素鋼管の表面にはマグネタイト
被膜（Ｆｅ３０４ ）が形成されるが、純水中（ＰＨ７
）でのマグネタイトの溶解度が大きく、これがクラッド
となって溶出し冷却管の目詰まりの原因となる。
この点本実施例構成の燃料電池システムでは、電池冷却
水系統の冷却水に脱気処理前の高濃度の溶存酸素を含む
純水が電池冷却水流層に応じバイパス配＊ｉｉ、１１節
弁１２を通して供給されるため、電池冷却水系統の冷却
水中の溶存酸素濃度が一定（［（２０ＰＰｂ〜２００Ｐ
Ｐｂ） に維持される。これにより、電池冷却水系統の
配管材として使用されている炭素鋼管の表面にはへマタ
イト被膜（Ｆｅｚ ０３ ）が形成されるため、上述し
たようなりラッドの発生が抑制されて冷却管の目詰まり
を防止できることになる。また、燃料電池８の冷却管と
して鋼管が使われていたときには、銅の腐蝕速度が冷却
水中の溶存酸素濃度と共に増加することから濃度をｉ
ｏｐｐｂ以上に高めることができなかったが、本実施例
では冷却管としてステンレス管を使用しているため、溶
存酸素濃度をｉ ｏｐｐｂ以上に高めても上述したよう
な腐蝕が生じることはない。なお上記で、溶存酸素濃度
は２００ＰＰｂ以上としても同様の効果を得ることがで
きるが、停滞部での腐蝕発生の危険性が伴うことから上
述した（２０ＰＰｂ〜２００ＰＰｂ）程度が好ましい。
水系統の冷却水に脱気処理前の高濃度の溶存酸素を含む
純水が電池冷却水流層に応じバイパス配＊ｉｉ、１１節
弁１２を通して供給されるため、電池冷却水系統の冷却
水中の溶存酸素濃度が一定（［（２０ＰＰｂ〜２００Ｐ
Ｐｂ） に維持される。これにより、電池冷却水系統の
配管材として使用されている炭素鋼管の表面にはへマタ
イト被膜（Ｆｅｚ ０３ ）が形成されるため、上述し
たようなりラッドの発生が抑制されて冷却管の目詰まり
を防止できることになる。また、燃料電池８の冷却管と
して鋼管が使われていたときには、銅の腐蝕速度が冷却
水中の溶存酸素濃度と共に増加することから濃度をｉ
ｏｐｐｂ以上に高めることができなかったが、本実施例
では冷却管としてステンレス管を使用しているため、溶
存酸素濃度をｉ ｏｐｐｂ以上に高めても上述したよう
な腐蝕が生じることはない。なお上記で、溶存酸素濃度
は２００ＰＰｂ以上としても同様の効果を得ることがで
きるが、停滞部での腐蝕発生の危険性が伴うことから上
述した（２０ＰＰｂ〜２００ＰＰｂ）程度が好ましい。
下表は、電池冷却水中の溶存酸素濃度とクラッド濃度と
の関係を示したものである。この表からも明らかなよう
に、クラッド量は従来の約１／１０程度にまで低減する
ことが可能となる。
の関係を示したものである。この表からも明らかなよう
に、クラッド量は従来の約１／１０程度にまで低減する
ことが可能となる。
（表）
上述したように本実施例による燃料電池システムは、燃
料ガスおよび酸化剤ガスが流通する燃料ガス流通路およ
び酸化剤ガス流通路を有する一対の多孔質電極間に電解
質層を配置してなる所定個数の単位電池と、冷却管が埋
設されてなる一枚の冷却板とが交互に積層して構成され
た燃料電池８と、水タンク１から移送ポンプ２によって
移送され水処理装置３で純水化処理され、かつ熱交換器
４で昇温された純水を蒸気により加熱脱気処理する脱気
器５と、給水ポンプ６を介して供給される上記脱気器５
で脱気された純水を冷却水ポンプ７により配管を介し上
記燃料電池８の冷却管に冷却水として導入し、ここを通
過した冷却水を蒸気セバレー゛夕９で蒸気と高温水に分
離し、かつこの分離された蒸気を上記脱気器５へ脱気用
蒸気として導入しまた高温水を上記給水ポンプ６からの
純水とともに上記冷却水ポンプ７へ導入して循環させる
ように構成された電池冷却水系統と、上記脱気器５の入
口側から分岐して設けられ脱気処理前の高濃度の溶存酸
素を含む純水の一部を上記電池冷却水系統へ導入するバ
イパス配管１１と、このバイパス配管１１に設けられこ
こを通過する純水量を調節する調節弁１２とを備えて構
成し、上記冷却管としてステンレス等の金属管を用いる
ようにしたものである。
料ガスおよび酸化剤ガスが流通する燃料ガス流通路およ
び酸化剤ガス流通路を有する一対の多孔質電極間に電解
質層を配置してなる所定個数の単位電池と、冷却管が埋
設されてなる一枚の冷却板とが交互に積層して構成され
た燃料電池８と、水タンク１から移送ポンプ２によって
移送され水処理装置３で純水化処理され、かつ熱交換器
４で昇温された純水を蒸気により加熱脱気処理する脱気
器５と、給水ポンプ６を介して供給される上記脱気器５
で脱気された純水を冷却水ポンプ７により配管を介し上
記燃料電池８の冷却管に冷却水として導入し、ここを通
過した冷却水を蒸気セバレー゛夕９で蒸気と高温水に分
離し、かつこの分離された蒸気を上記脱気器５へ脱気用
蒸気として導入しまた高温水を上記給水ポンプ６からの
純水とともに上記冷却水ポンプ７へ導入して循環させる
ように構成された電池冷却水系統と、上記脱気器５の入
口側から分岐して設けられ脱気処理前の高濃度の溶存酸
素を含む純水の一部を上記電池冷却水系統へ導入するバ
イパス配管１１と、このバイパス配管１１に設けられこ
こを通過する純水量を調節する調節弁１２とを備えて構
成し、上記冷却管としてステンレス等の金属管を用いる
ようにしたものである。
従って、上記の如く空気冷却方式を適用することなく、
また樹脂フィルタ、イオン交換樹脂、電磁フィルタ等を
使用することなく、クラッドの発生を抑制して冷却管の
目詰まりを確実に防止することが可能となり、燃料電池
の小形化ならびに経済性の向上を図ることができ極めて
信頼性の高い燃料電池システムとすることができるもの
である。
また樹脂フィルタ、イオン交換樹脂、電磁フィルタ等を
使用することなく、クラッドの発生を抑制して冷却管の
目詰まりを確実に防止することが可能となり、燃料電池
の小形化ならびに経済性の向上を図ることができ極めて
信頼性の高い燃料電池システムとすることができるもの
である。
尚、上記実施例では燃料電池の冷却管に、銅または銅合
金を除く金属よりなるステンレス管を用いたが、これに
限らず例えば低合金等のその他の金属からなるものを使
用するようにしてもよいことは言うまでもない。
金を除く金属よりなるステンレス管を用いたが、これに
限らず例えば低合金等のその他の金属からなるものを使
用するようにしてもよいことは言うまでもない。
その他、本発明はその要旨を変更しない範囲で種々に変
形して実施することができるものである。
形して実施することができるものである。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、燃料ガスおよび酸
化剤ガスが流通する燃料ガス流通路および酸化剤ガス流
通路を有する一対の多孔質電橋間に電解質層を配置して
なる所定個数の単位電池と、冷却管が埋設されてなる一
枚の冷却板とが交互に積層して構成された燃料電池と、
移送ポンプによって移送され水処理装置で純水化処理さ
れた純水を蒸気により加熱脱気処理する脱気器と、この
脱気器で脱気された純水を冷却水ポンプにより配管を介
し上記燃料電池の冷却管に冷却水として導入し、ここを
通過した冷却水を蒸気セパレータで蒸気と高温水に分離
し、かつこの分離された蒸気を上記脱気器へ脱気用蒸気
として導入しまた高温水を上記脱気器からの純水ととも
に上記冷却水ポンプへ導入して循環させるように構成さ
れた電池冷却水系統と、上記脱気器の入口側から分岐し
て設けられ脱気処理前の高濃度の溶存酸素を含む純水の
一部を上記電池冷却水系統へ導入するバイパス配管と、
このバイパス配管に設けられここを通過する純水量を調
節する調節弁とを備えて構成し、上記冷却管として銅ま
たは銅合金を除く金属よりなるステンレス等の金属管を
用いるようにしだので、電池の小形化、経済性の向上を
図りつつクラッドの発生を抑制して冷却管の目詰まりを
確実に防止することが可能な極めて信頼性の＾い燃料電
池システムが提供できる。
化剤ガスが流通する燃料ガス流通路および酸化剤ガス流
通路を有する一対の多孔質電橋間に電解質層を配置して
なる所定個数の単位電池と、冷却管が埋設されてなる一
枚の冷却板とが交互に積層して構成された燃料電池と、
移送ポンプによって移送され水処理装置で純水化処理さ
れた純水を蒸気により加熱脱気処理する脱気器と、この
脱気器で脱気された純水を冷却水ポンプにより配管を介
し上記燃料電池の冷却管に冷却水として導入し、ここを
通過した冷却水を蒸気セパレータで蒸気と高温水に分離
し、かつこの分離された蒸気を上記脱気器へ脱気用蒸気
として導入しまた高温水を上記脱気器からの純水ととも
に上記冷却水ポンプへ導入して循環させるように構成さ
れた電池冷却水系統と、上記脱気器の入口側から分岐し
て設けられ脱気処理前の高濃度の溶存酸素を含む純水の
一部を上記電池冷却水系統へ導入するバイパス配管と、
このバイパス配管に設けられここを通過する純水量を調
節する調節弁とを備えて構成し、上記冷却管として銅ま
たは銅合金を除く金属よりなるステンレス等の金属管を
用いるようにしだので、電池の小形化、経済性の向上を
図りつつクラッドの発生を抑制して冷却管の目詰まりを
確実に防止することが可能な極めて信頼性の＾い燃料電
池システムが提供できる。
図は本発明の一実施例を示す構成図である。
１・・・水タンク、２・・・移送ポンプ、３・・・水処
理装置、４・・・熱交換器、５・・・脱気器、６・・・
給水ポンプ、７・・・冷却水ポンプ、８・・・燃料電池
、９・・・上記セパレータ、１１・・・バイパス配管、
１２・・・調節弁。
理装置、４・・・熱交換器、５・・・脱気器、６・・・
給水ポンプ、７・・・冷却水ポンプ、８・・・燃料電池
、９・・・上記セパレータ、１１・・・バイパス配管、
１２・・・調節弁。
Claims (2)
- （１）燃料ガスおよび酸化剤ガスが流通する燃料ガス流
通路および酸化剤ガス流通路を有する一対の多孔質電極
間に電解質層を配置してなる所定個数の単位電池と、冷
却管が埋設されてなる一枚の冷却板とが交互に積層して
構成された燃料電池と、移送ポンプによって移送され水
処理装置で純水化処理された純水を蒸気により加熱脱気
処理する脱気器と、この脱気器で脱気された純水を冷却
水ポンプにより配管を介し前記燃料電池の冷却管に冷却
水として導入し、ここを通過した冷却水を蒸気セパレー
タで蒸気と高温水に分離し、かつこの分離された蒸気を
前記脱気器へ脱気用蒸気として導入しまた高温水を前記
脱気器からの純水とともに前記冷却水ポンプへ導入して
循環させるように構成された電池冷却水系統と、前記脱
気器の入口側から分岐して設けられ脱気処理前の純水の
一部を前記電池冷却水系統へ導入するバイパス配管と、
このバイパス配管に設けられここを通過する純水量を調
節する調節弁とを備えて成り、前記冷却管として銅また
は銅合金を除く金属よりなる金属管を用いるようにした
ことを特徴とする燃料電池システム。 - （２）金属管としてステンレス管を用いるようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の燃料電
池システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60093118A JPS61253771A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 燃料電池システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60093118A JPS61253771A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 燃料電池システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61253771A true JPS61253771A (ja) | 1986-11-11 |
Family
ID=14073601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60093118A Pending JPS61253771A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 燃料電池システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61253771A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0210663A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-16 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池熱併給システム |
| JPH0210664A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-16 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池水処理システム |
| JPH03187159A (ja) * | 1989-12-15 | 1991-08-15 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 燃料電池の水冷却方法 |
| JP2003022963A (ja) * | 2001-07-10 | 2003-01-24 | Canon Inc | 露光装置 |
| JP2003022955A (ja) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Canon Inc | 露光装置 |
-
1985
- 1985-04-30 JP JP60093118A patent/JPS61253771A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0210663A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-16 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池熱併給システム |
| JPH0210664A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-16 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池水処理システム |
| JPH03187159A (ja) * | 1989-12-15 | 1991-08-15 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 燃料電池の水冷却方法 |
| JP2003022955A (ja) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Canon Inc | 露光装置 |
| JP2003022963A (ja) * | 2001-07-10 | 2003-01-24 | Canon Inc | 露光装置 |
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