燃料电池装置制造方法及图纸

具备：燃料电池模块；将从燃料电池模块排出的废气中所含的水作为冷凝水进行回收的冷凝水回收流路；存积冷凝水的冷凝水回收器；和将冷凝水提供到改质器的改质水提供流路，燃料电池装置的冷凝水回收器包含：收容离子交换树脂的离子交换树脂容器；和存积冷凝水的第1存积容器，离子交换树脂容器在第1存积容器的内部空开间隙而配设，相对于该第1存积容器能拆装地配设。

Fuel cell device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料电池装置
本公开涉及燃料电池装置。
技术介绍
作为燃料电池的结构，提出种种方案，例如：在收纳容器内具备将能使用燃料气体(含氢气体)和空气(含氧气体)来得到电力的燃料电池单电池层叠多个而成的单电池堆的燃料电池模块；和将该燃料电池模块以及其动作所需的附件类收纳在外装壳体等筐体中的燃料电池装置。在这样的燃料电池装置中进行所谓的水自持运转，使未用在发电中的剩余的燃料气体燃烧，使燃烧后的废气(排气)通到热交换器等进行冷却，并且在该热交换时，将所述废气中所含的水蒸气冷凝而生成的冷凝水回收到冷凝水回收器并通过离子交换树脂进行净化处理，并存积到改质水罐等水罐中，将存积的处理水作为改质水提供到将天然气等原燃料进行水蒸气改质的改质器。在专利文献1中公开了：作为将冷凝水净化并作为改质水存积的冷凝水回收器，将收容离子交换树脂的水提纯部、存积改质水的存积部和回流防止部在外壳内一体成型。另外，在专利文献2中公开了一种燃料电池系统的水提纯装置，具备：具有收容水提纯件(离子交换树脂)的容器的水提纯器；和存积在水提纯器提纯的水的水罐(改质水罐)，将水提纯器的容器和水罐进行外部连接来连结。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2016-72056号公报专利文献2：JP特开2013-182832号公报
技术实现思路
本公开的燃料电池装置具备：具有燃料电池单电池和将原燃料水蒸气改质的改质器的燃料电池模块；将从所述燃料电池模块排出的废气中所含的水作为冷凝水进行回收的冷凝水回收流路；存积流过所述冷凝水回收流路的冷凝水的冷凝水回收器；和将存积于所述冷凝水回收器的冷凝水提供到所述改质器的改质水提供流路，所述冷凝水回收器包含：收容离子交换树脂的第1离子交换容器；和存积经过所述第1离子交换容器的冷凝水的第1存积容器，所述第1存积容器是上表面开口的有底的容器，所述第1离子交换容器在所述第1存积容器的内部与所述第1存积容器空开空间而配设，相对于该第1存积容器能从所述上表面的开口拆装。附图说明本公开的目的、特色、以及优点会从下述的详细的说明和附图而得以更加明确。图1是第1实施方式的燃料电池装置的概略结构图。图2是说明第1实施方式的燃料电池装置中的冷凝水回收器以及改质水提供流路和剩余水流路的结构的图。图3是表示第1实施方式的燃料电池装置中的冷凝水回收器的结构的分解立体图。图4是表示图3所示的冷凝水回收器的结构的截面图。图5是表示第2实施方式的燃料电池装置的概略结构图。图6是说明第2实施方式的燃料电池装置中的冷凝水回收器以及改质水提供流路和剩余水流路的结构的图。图7是第3实施方式的燃料电池装置的概略结构图。图8是说明第3实施方式的燃料电池装置中的冷凝水回收器以及改质水提供流路和剩余水流路的结构的图。图9是表示第3实施方式的燃料电池装置中的冷凝水回收器的结构的分解立体图。图10是表示图9所示的冷凝水回收器的结构的截面图。具体实施方式以下参考附图来详细说明实施方式。另外，对相同结构使用相同附图标记并省略说明。图1～图4是说明第1实施方式的燃料电池装置的结构的图。本实施方式的燃料电池装置进行：使用天然气、LP气等原燃料和空气进行发电的燃料电池模块100的工作下的电力提供；和使用由热交换器103和蓄热槽104等构成的排热回收系统的温水的提供。另外，还能设为不进行温水的提供的所谓单一发电系统。燃料电池模块100在内部具备：层叠多个燃料电池单电池而成的单电池堆101；和使用水蒸气来进行原燃料的水蒸气改质的改质器102。另外，在外装壳体内配设：将空气进给到燃料电池模块100内的送风机即空气吹风机110；将天然气、LPG等原燃料进给到改质器102的气体泵111；使排热回收系统内的热媒在闭锁系统内循环的循环泵112；将从热交换器103回收的冷凝水作为水蒸气改质用的原料水(以下称作改质水)提供到改质器102的改质水泵P1等。进而，与燃料电池模块100相邻地配设热交换器103。在热交换器103中，在由燃料电池模块100排出的废气和在热交换器103内流过的热媒进行热交换，废气中所含的水分作为冷凝水而产生。通过热交换产生的冷凝水经由冷凝水回收流路C被提供到后述说明的本实施方式的冷凝水回收器10，并存积。存积于冷凝水回收器10的冷凝水，经过改质水泵P1以及改质水提供流路M被提供到改质器102，利用在原燃料的水蒸气改质中。另外，冷凝水回收器10将自来水等外部水经由外部水导入流路W等导入。进而，废气经由废气流路E被送出到燃料电池装置之外。图3是表示第1实施方式的燃料电池装置中的冷凝水回收器10的结构的分解立体图，图4是图3所示的冷凝水回收器10的截面图。冷凝水回收器10如图3的分解立体图所示那样，具备第1存积容器1、包含第1离子交换容器2A以及第2离子交换容器2B的离子交换树脂容器2、和盖住第1存积容器1的盖部3。另外，在图3中省略第1离子交换容器2A以及第2离子交换容器2B中所填充的、冷凝水处理用以及外部水净化用的各离子交换树脂的图示。第1存积容器1是图3的分解立体图所示那样的上表面较大开口的有底的箱状容器(参考上表面开口1a)。其内部的凹状空间成为存积净化处理后的改质水的存积部1b。另外，如图4的截面图所示那样，在将后述的离子交换树脂容器2或第1离子交换容器2A嵌入安装在第1存积容器1的内部的情况下，该离子交换树脂容器2和第1存积容器1空开空间而配设。由此能在第1存积容器1的内部储存净化处理后的改质水。并且该离子交换树脂容器2能相对于第1存积容器1从前述的上表面开口1a拆下。即，根据该结构，本实施方式的燃料电池装置能将收容离子交换树脂11A的离子交换树脂容器2或第1离子交换容器2A从第1存积容器1容易地进行拆装。因此，能使第1实施方式的燃料电池装置在维护性上卓越。另外，第1离子交换容器2A上部的开口是第1离子交换容器2A和第1存积容器1进行连通的通气口2e。另外，在第1存积容器1，在其侧面或侧壁的一面(图3中图示里侧的侧面)，设有用于将存积的改质水向改质水提供流路M送出的改质水流出口5。在以后的说明中，将成为改质水提供流路M的始端的导出口或流出口设为改质水流出口5。另外，在以后的各实施方式中，有设置改质水流出口5的容器不同的情况。进而，在图3中，在图示跟前侧的侧面的第1存积容器1的前面侧设有用于使存积部1b成为满水后的剩余的改质水(以下称作剩余水)流出的剩余水流出口6。在该剩余水流出口6连接有作为排水流路的剩余水流路D。另外，在以后的说明中，将成为剩余水流路D的始端的流出口设为剩余水流出口6。另外，在以后的各实施方式中，有设置剩余水流出口6的容器不同的情况。另外，在第1存积容器1的前面侧设有用于将从上水道等进给的自来水等收进容器内的外部水受水口1c。而且，在其内部的里侧配设有用于在该外部水受水口1c与后述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池装置，其特征在于，具备：/n具有燃料电池单电池和将原燃料水蒸气改质的改质器的燃料电池模块；/n将从所述燃料电池模块排出的废气中所含的水作为冷凝水进行回收的冷凝水回收流路；/n存积流过所述冷凝水回收流路的冷凝水的冷凝水回收器；和/n将存积于所述冷凝水回收器的冷凝水提供到所述改质器的改质水提供流路，/n所述冷凝水回收器包含：/n收容离子交换树脂的第1离子交换容器；和/n存积经过所述第1离子交换容器的冷凝水的第1存积容器，/n所述第1存积容器是上表面开口的有底的容器，/n所述第1离子交换容器在所述第1存积容器的内部与所述第1存积容器空开空间而配设，相对于该第1存积容器能从所述上表面的开口拆装。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170727 JP 2017-1458701.一种燃料电池装置，其特征在于，具备：
具有燃料电池单电池和将原燃料水蒸气改质的改质器的燃料电池模块；
将从所述燃料电池模块排出的废气中所含的水作为冷凝水进行回收的冷凝水回收流路；
存积流过所述冷凝水回收流路的冷凝水的冷凝水回收器；和
将存积于所述冷凝水回收器的冷凝水提供到所述改质器的改质水提供流路，
所述冷凝水回收器包含：
收容离子交换树脂的第1离子交换容器；和
存积经过所述第1离子交换容器的冷凝水的第1存积容器，
所述第1存积容器是上表面开口的有底的容器，
所述第1离子交换容器在所述第1存积容器的内部与所述第1存积容器空开空间而配设，相对于该第1存积容器能从所述上表面的开口拆装。


2.根据权利要求1所述的燃料电池装置，其特征在于，
所述第1离子交换容器在其下部具备将经过该第1离子交换容器的冷凝水导出的第1送水口，
所述第1离子交换容器与所述第1存积容器的底面空开空间而配设，
该空间是存积从所述第1送水口送水的冷凝水的存积部。


3.根据权利要求1或2所述的燃料电池装置，其特征在于，
所述燃料电池装置具备：
对所述冷凝水回收器导入从外部提供的外部水的外部水导入流路；和
收容第2离子交换树脂的第2离子交换容器，
所述外部水导入流路的下游侧端部与所述第1存积容器连接，
所述第2离子交换容器配设于所述外部水导入流路。


4.根据权利要求3所述的燃料电池装置，其特征在于，
所述第2离子交换容器配置于所述第1存积容器的内部，并能从该第1存积容器的上表面的开口拆装，
所述外部水导入流路的下游侧端部与所述第2离子交换容器的下部连接，
所述第2离子交换容器在其上部具备将经过所述第2...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳内晋太郎，横尾直树，深川智博，小柳智器，小林和明，
申请(专利权)人：大日工业株式会社，京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP