JPH04200736A - Combustion device of apparatus for modifying fuel cell - Google Patents
Combustion device of apparatus for modifying fuel cellInfo
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- JPH04200736A JPH04200736A JP2339601A JP33960190A JPH04200736A JP H04200736 A JPH04200736 A JP H04200736A JP 2339601 A JP2339601 A JP 2339601A JP 33960190 A JP33960190 A JP 33960190A JP H04200736 A JPH04200736 A JP H04200736A
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、燃料電池に改質ガスを供給する燃料電池用
改質装置の燃焼装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a combustion device for a fuel cell reformer that supplies reformed gas to a fuel cell.
[従来の技術]
燃料電池を搭載した電気自動車には例えば燃料電池用改
質装置を備え、燃料電池によって発生する電気を駆動源
として走行するものがある。[Prior Art] Some electric vehicles equipped with a fuel cell are equipped with a fuel cell reformer, for example, and run using electricity generated by the fuel cell as a driving source.
この燃料電池は水素を空気(酸素)と反応させて水と電
気を発生するようにしたものであり、また燃料電池用改
質装置はこの燃料電池の発電に必要な水素を生成するた
めのものであり、原料ガスを加熱された触媒層に通すこ
とによって水素ガス主体の改質ガスに変える。This fuel cell reacts hydrogen with air (oxygen) to generate water and electricity, and the fuel cell reformer is used to generate the hydrogen necessary for the fuel cell to generate electricity. By passing the raw material gas through a heated catalyst layer, it is converted into a reformed gas consisting mainly of hydrogen gas.
この燃料電池用改質装置には触媒層を加熱する燃焼部が
備えられ、この触媒層で原料ガスを反応させ、これで得
られる改質ガスを燃料電池へ供給するようになっている
。This fuel cell reformer is equipped with a combustion section that heats a catalyst layer, reacts raw material gas with the catalyst layer, and supplies the resulting reformed gas to the fuel cell.
[発明が解決しようとする課題]
ところで、このような燃料電池用改質装置に用いられる
燃焼装置は例えば円筒状に形成され、この中央部に燃焼
空気を供給して燃料ガスを燃焼させるものがあるが、燃
焼空気が装置の中央部を吹き抜けることにより、燃焼状
態の悪化ひいては温度分布が不均一化することがあった
。[Problems to be Solved by the Invention] By the way, the combustion device used in such a fuel cell reformer is formed, for example, in a cylindrical shape, and the combustion device supplies combustion air to the center of the cylinder to combust the fuel gas. However, when the combustion air blows through the center of the device, the combustion condition may deteriorate and the temperature distribution may become uneven.
この発明はかかる点に鑑みてなされたもので、燃焼状態
が良好で、温度分布が均一な燃料電池用改質装置の燃焼
装置を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a combustion device for a fuel cell reformer in which the combustion state is good and the temperature distribution is uniform.
[課題を解決するための手段]
前記課題を解決するために、この発明は、触媒層を加熱
する燃焼部を備え、前記触媒層で原料ガスを反応させて
得られる改質ガスを燃料電池へ供給する燃料電池用改質
装置において、前記燃焼部をループ状に形成すると共に
、このループの内外両方に通ずる燃焼空気通路を設け、
さらにこの燃焼空気通路に燃焼空気を供給する空気供給
手段と前記燃焼部との間の所望の位置に、前記ループの
中央部を通過する燃焼空気を制限する制限手段を設けた
ことを特徴としている。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention includes a combustion section that heats a catalyst layer, and supplies a reformed gas obtained by reacting a raw material gas with the catalyst layer to a fuel cell. In the fuel cell reformer to be supplied, the combustion section is formed in a loop shape, and a combustion air passageway communicating both inside and outside of this loop is provided,
Furthermore, a restriction means for restricting the combustion air passing through the center of the loop is provided at a desired position between the air supply means for supplying combustion air to the combustion air passage and the combustion section. .
[作用コ
この発明では、燃焼部をループ状に形成して、このルー
プの内外両方に通ずる燃焼空気通路を設け、さらにルー
プの中央部を通過する燃焼空気を制限手段で制限する。[Operation] In this invention, the combustion section is formed in a loop shape, a combustion air passage is provided that communicates with both the inside and outside of this loop, and the combustion air passing through the center of the loop is further restricted by a restriction means.
この制限手段によって、燃焼部のループの中央部を燃料
空気が通過する吹き抜は量を減らすことができ、その分
ループの外側にも燃焼空気が導かれるので、燃焼空気の
供給がより均一化され、燃焼が安定化すると共に、温度
分布も均一となる。This restriction means can reduce the amount of air blowing through which fuel air passes through the center of the loop in the combustion section, and also direct combustion air to the outside of the loop, making the supply of combustion air more uniform. This stabilizes the combustion and makes the temperature distribution uniform.
[実施例]
以下、この発明の実施例を添付図面に基づし1で詳細に
説明する。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail in Section 1 based on the accompanying drawings.
第1図はこの発明の燃焼装置を備える燃料電池用改質装
置を搭載した電気自動車の平面図、第2図はこの発明の
燃焼装置を備える燃料電池用改質装置の平面図、第3図
は第2図のIII −I11断面図、第4図はこの発明
の燃焼装置の平面図、第5図は燃料バーナと気化器の組
付けた状態の平面図、第6図は第5図を矢印方向から視
た側面図、第7図は第5図の■−■断面図である。FIG. 1 is a plan view of an electric vehicle equipped with a fuel cell reformer equipped with the combustion device of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a fuel cell reformer equipped with the combustion device of the present invention, and FIG. is a sectional view taken along line III-I11 of FIG. 2, FIG. 4 is a plan view of the combustion device of the present invention, FIG. 5 is a plan view of the fuel burner and carburetor assembled, and FIG. A side view viewed from the direction of the arrow, and FIG. 7 is a sectional view taken along the line -■ in FIG. 5.
電気自動車1の車体前後方向略中央部の左右には燃料電
池装置2及び3個の蓄電池3がそれぞれ配置されている
。燃料電池装置2の後方には原料タンク4及び燃料タン
ク5が配されてし八る。燃料電池装置2から導出する排
気管6.7は車体後方へ延出して車体の後部に開口して
いる。車体後部の略中夫には制御装置8が配置されてい
る。A fuel cell device 2 and three storage batteries 3 are arranged on the left and right sides of the electric vehicle 1 at approximately the center in the longitudinal direction of the vehicle body. A raw material tank 4 and a fuel tank 5 are arranged behind the fuel cell device 2. An exhaust pipe 6.7 led out from the fuel cell device 2 extends toward the rear of the vehicle and opens at the rear of the vehicle. A control device 8 is disposed approximately at the rear of the vehicle body.
燃料電池装置2の燃料電池9は車体の幅方向中央寄りで
あって、且つその長手方向が車体の前後方向に一致する
ように配置され、さらに車体の幅方向外側には燃料電池
用改質装置10が配置されている。The fuel cell 9 of the fuel cell device 2 is disposed near the center in the width direction of the vehicle body, and its longitudinal direction coincides with the longitudinal direction of the vehicle body, and a fuel cell reformer is located outside the vehicle body in the width direction. 10 are arranged.
この燃料電池用改質装置は第2図乃至第7図に示すよう
に構成されている。This fuel cell reformer is constructed as shown in FIGS. 2 to 7.
燃料電池用改質装置10は筒状の上ハウジング11を有
しており、この上ハウジング11の下部には下ハウジン
グ12が締付固定されている。上ハウジング11の内部
には2枚の平行な板材がスパイラル状に巻かれて形成さ
れた触媒層13が設けられ、また触媒層13と平行に隣
接してスパイラル状の加熱層14が形成されている。The fuel cell reformer 10 has a cylindrical upper housing 11, and a lower housing 12 is fastened to the lower part of the upper housing 11. A catalyst layer 13 formed by winding two parallel plates in a spiral shape is provided inside the upper housing 11, and a spiral heating layer 14 is formed parallel to and adjacent to the catalyst layer 13. There is.
この触媒層13と加熱層14との中心部に上下に貫通す
る加熱ガス通路15が設けられ、下ハウジング12によ
って形成された加熱室16と連通している。また、上ハ
ウジング11の下方にはスパイラル状の加熱部17が配
置され、この加熱部17は加熱ガス通路15の中に貫通
して上方へ延びている。加熱部17には供給ポンプ31
の駆動で原料タンク4から原料が供給され、この加熱部
17で加熱されて気化し原料ガスになる。加熱部17に
は連結バイブ18を介してバイブ19が連結され、この
バイブ19は触媒層】3に連通されている。バイブ19
にはスリット+9aが形成されており、このスリット1
9aが気化された原料ガスの触媒層13への開口となっ
ている。A heating gas passage 15 is provided in the center of the catalyst layer 13 and the heating layer 14 and extends vertically through the heating gas passage 15, communicating with a heating chamber 16 formed by the lower housing 12. Further, a spiral heating section 17 is disposed below the upper housing 11, and this heating section 17 penetrates into the heating gas passage 15 and extends upward. A supply pump 31 is provided in the heating section 17.
A raw material is supplied from the raw material tank 4 by the drive of , and is heated in the heating section 17 and vaporized to become a raw material gas. A vibrator 19 is connected to the heating section 17 via a connecting vibrator 18, and this vibrator 19 is communicated with the catalyst layer 3. Vibrator 19
A slit +9a is formed in the slit 1.
9a serves as an opening for the vaporized raw material gas to the catalyst layer 13.
触媒層13の上部には触媒充填口部20が設けられ、ま
た改質ガス出口部21が設けられており、原料ガスを触
媒層13で反応させて得られる改質ガスが改質ガス出口
部21から燃料電池9へ送られる。この燃料電池9で水
素を空気(酸素)と反応させて水と電気を発生し、モー
タ等の負荷22を駆動すると共に、蓄電池3へ充電する
。蓄電池3は負荷22に駆動電圧を与えると共に、制御
装置8に駆り電圧を与えている。A catalyst filling port 20 is provided in the upper part of the catalyst layer 13, and a reformed gas outlet 21 is provided, and the reformed gas obtained by reacting the raw material gas in the catalyst layer 13 is delivered to the reformed gas outlet. 21 to the fuel cell 9. In this fuel cell 9, hydrogen is reacted with air (oxygen) to generate water and electricity, which drive a load 22 such as a motor and charge the storage battery 3. The storage battery 3 provides a driving voltage to the load 22 and also provides a driving voltage to the control device 8 .
上ハウジング11の上部には触媒層13に対応する部分
にセンサ取付部23が設けられ、このセンサ取付部23
に温度センサ24が取付けられ、この温度センサ24で
触媒層13の温度を検出して制御装置8へ送り、制御情
報としている。A sensor mounting portion 23 is provided in the upper part of the upper housing 11 at a portion corresponding to the catalyst layer 13.
A temperature sensor 24 is attached to the temperature sensor 24, which detects the temperature of the catalyst layer 13 and sends it to the control device 8 as control information.
下ハウジング12の下部には開口部12aが形成されて
おり、この開口部12aにはファン25が接続されてい
る。このファン25は制御装置8で駆動され、燃焼空気
である二次空気が開口部12aから強制的に加熱室16
に送られ、これらが燃焼空気を加熱室16に供給する空
気供給手段Aを構成している。An opening 12a is formed in the lower part of the lower housing 12, and a fan 25 is connected to this opening 12a. This fan 25 is driven by the control device 8, and secondary air, which is combustion air, is forced into the heating chamber 16 through the opening 12a.
These constitute air supply means A that supplies combustion air to the heating chamber 16.
加P室16には水素バーナ26及び燃料バーナ27から
なる燃焼部28が配置され、この燃焼部28はループ状
になっている。水素バーナ26及び燃料バーナ27は同
心円状に配置されており、これで加熱室16に燃焼部2
8のループの内側と外側に通ずる燃焼空気通路Bが設け
られる。A combustion section 28 consisting of a hydrogen burner 26 and a fuel burner 27 is arranged in the heating chamber 16, and the combustion section 28 has a loop shape. The hydrogen burner 26 and the fuel burner 27 are arranged concentrically, so that the combustion section 2 is placed in the heating chamber 16.
A combustion air passage B is provided which leads to the inside and outside of the 8 loops.
燃料バーナ27はその内側の対向位置には取付部27a
、27bが突出して形成され、また外側にも取付部27
cが突出して形成されており、このそれぞれの取付部2
7a〜27cが下ハウジング12に固定されたブラケッ
ト29に固定されている。燃料バーナ27の上方位置で
、その外周に嵌合して水素バーナ26が取付けられてい
る。The fuel burner 27 has a mounting portion 27a at an opposite position inside thereof.
, 27b are formed to protrude, and a mounting portion 27 is also provided on the outside.
c is formed to protrude, and each mounting portion 2
7a to 27c are fixed to a bracket 29 fixed to the lower housing 12. A hydrogen burner 26 is attached above the fuel burner 27 and fitted around its outer periphery.
水素バーナ26は供給バイブ90を介して燃料電池9に
接続されており、燃料電池9から余剰の水素が供給され
る。この水素バーナ26の上部内側には噴射孔26aが
形成されており、この噴射孔26aから水素を噴射して
燃焼する。The hydrogen burner 26 is connected to the fuel cell 9 via a supply vibrator 90, and surplus hydrogen is supplied from the fuel cell 9. An injection hole 26a is formed inside the upper part of this hydrogen burner 26, and hydrogen is injected from this injection hole 26a and burned.
燃料バーナ27の内側には金網33が設けられ、この金
網33は仕切り板を兼ねたポーラスな伝熱促進体となっ
ており、これでループの中央部を通過する二次空気を制
限する制限手段Cを構成している。即ち、金網33で燃
焼空気通路Bを構成する中央通路34から二次空気の吹
抜は量を軽減することができ、これで二次空気を外周通
路35にも分配でき、二次空気の供給がより均一化され
、燃焼が安定化すると共に、温度分布がよくなる。A wire mesh 33 is provided inside the fuel burner 27, and this wire mesh 33 serves as a porous heat transfer promoter that also serves as a partition plate, and serves as a restriction means for restricting secondary air passing through the center of the loop. It constitutes C. That is, the amount of secondary air vented from the central passage 34 that constitutes the combustion air passage B using the wire mesh 33 can be reduced, and the secondary air can also be distributed to the outer peripheral passage 35, thereby increasing the supply of secondary air. The combustion becomes more uniform, the combustion becomes more stable, and the temperature distribution becomes better.
また、金網33が伝熱促進体となっており、輻射熱を受
けとり、外部へ熱を逃がさないため熱効草が向上する。Further, the wire mesh 33 serves as a heat transfer accelerator, receives radiant heat, and prevents heat from escaping to the outside, thereby improving the heat efficiency.
ざらに、金網33で気化器36へ伝熱するので、液化防
止効果もある。In other words, since the wire mesh 33 transfers heat to the vaporizer 36, it also has the effect of preventing liquefaction.
燃料バーナ27の内側に設けられた金網33は燃料バー
ナ27の内側全体に設けられているが、内側の一部に設
けてもよく、また金網33は二重或いは三重のものでも
よい、ざらに、金網に限定されず、例えば多数の孔を有
するセラミック板で形成することもでき、この場合は燃
焼空気を通過させ、伝熱作用は少ないが遮熱作用が大き
く熱を外部に逃がし難い。The wire mesh 33 provided inside the fuel burner 27 is provided on the entire inside of the fuel burner 27, but it may be provided on a part of the inside, and the wire mesh 33 may be double or triple layered. However, it is not limited to a wire mesh, and may be formed of a ceramic plate having a large number of holes, for example. In this case, combustion air is allowed to pass through, and although the heat transfer effect is small, the heat shielding effect is large and it is difficult for heat to escape to the outside.
また、金網33は燃料バーナ27に設けられているが水
素バーナ26が配置される位置等に配置してもよく、燃
焼空気通路Bに燃焼空気を供給する空気供給手段Aと燃
焼部28との間の所望の位置に設けることができる。Further, although the wire mesh 33 is provided on the fuel burner 27, it may be placed at a position where the hydrogen burner 26 is arranged, etc., and between the air supply means A that supplies combustion air to the combustion air passage B and the combustion section 28. It can be provided at any desired position between the two.
気化器36は、水素バーナ26及び燃料バーナ27の上
部に位置しこの2筒所に橋渡され燃焼による炎から熱を
受は燃料を気化させる受熱部36aと、燃料バーナ27
と略同レベルに位置し気化した燃料ガスを燃料バーナ2
7へ吐出させる吐出部36bと、この両者の間をつなぐ
連結部36cとにより構成されている。この気化器36
の連結部36cは平面視で燃料バーナ27のループの外
周より内側に位置するように配置され、その吐出部36
bが下ハウジング12に固定されたブラケット29に取
付けられている。The vaporizer 36 is located above the hydrogen burner 26 and the fuel burner 27, and includes a heat receiving part 36a that is bridged between these two cylinders and receives heat from the flame caused by combustion and vaporizes the fuel, and the fuel burner 27.
The vaporized fuel gas is placed at approximately the same level as the fuel burner 2.
7, and a connecting portion 36c that connects the two. This vaporizer 36
The connecting portion 36c is located inside the outer periphery of the loop of the fuel burner 27 in plan view, and the connecting portion 36c of the
b is attached to a bracket 29 fixed to the lower housing 12.
気化器36の受熱部38aには供給バイブ37が接続さ
れ、供給ポンプ38の駆動で燃料タンク5から燃料例え
ばメタノールが供給される。気化器36の受熱部36a
の中央部36gには気化ヒータ40が設けられ、この気
化ヒータ40で中央部36gが加熱される。この受熱部
36aは水素バーナ26及び燃料バーナ27の上部に位
置して2yM所に橋渡されており、これで通路が長くな
り、燃焼部28からの熱を受けて燃料を効果的に気化さ
せることができる。A supply vibrator 37 is connected to the heat receiving part 38a of the vaporizer 36, and fuel, for example, methanol, is supplied from the fuel tank 5 by driving the supply pump 38. Heat receiving part 36a of vaporizer 36
A vaporization heater 40 is provided at the central portion 36g, and the central portion 36g is heated by the vaporization heater 40. This heat receiving part 36a is located above the hydrogen burner 26 and the fuel burner 27 and is bridged to 2yM, which makes the passage longer and allows the fuel to be effectively vaporized by receiving heat from the combustion part 28. I can do it.
気化ヒータ40は駆動初期成いは水素バーナ26及び燃
料バーナ27での発熱量が小さいとぎに駆動され、この
ときの温度レベルを検知すると−夕制御スイッチ41が
設けられている。ヒータ制御スイッチ41はバイメタル
が用いられ、気化器ヒータ40と直列接続で蓄電池3と
連結され、このヒータ制御スイッチ4】やそのリード線
は2次空気の中央通路34中に配置され、この部分は気
化器36の周辺で、しかも最低温部であり、直接炎にさ
らされることもない6
気化器36の吐出部36bは燃料バーナ27の供給口部
27d内に挿入され、この供給口gfS27dはラッパ
状にして絞り部27eが形成されている。これで、気化
器36の吐出部36bと燃料バーナ27の供給口部27
dとの間には所定の隙間が形成され、気化器36で気化
した燃料ガスを供給するとき、供給口部27d側が負圧
になり、隙間から一次空気が吸入されて混合される。The vaporization heater 40 is driven initially when the amount of heat generated by the hydrogen burner 26 and the fuel burner 27 is small, and when the temperature level at this time is detected, a control switch 41 is provided. The heater control switch 41 is made of bimetal, and is connected to the storage battery 3 in series with the vaporizer heater 40, and the heater control switch 4 and its lead wires are arranged in the central passage 34 for secondary air. The discharge part 36b of the carburetor 36 is inserted into the supply port part 27d of the fuel burner 27, and this supply port gfS27d is located around the carburetor 36 and has the lowest temperature and is not directly exposed to flame. A constricted portion 27e is formed in a shape. Now, the discharge part 36b of the carburetor 36 and the supply port part 27 of the fuel burner 27 are connected.
A predetermined gap is formed between the fuel gas and the fuel gas d, and when the fuel gas vaporized by the carburetor 36 is supplied, negative pressure is applied to the supply port 27d side, and primary air is sucked through the gap and mixed.
この気化器36及び燃料バーナ2フは1ピースのブラケ
ット29に固定されており、これで吐出部36bと供給
口部27dとの間の隙間精度が確保され、その結果1次
空気の吸入量の精度確保が容易である。This carburetor 36 and fuel burner 2f are fixed to a one-piece bracket 29, which ensures the gap accuracy between the discharge part 36b and the supply port part 27d, and as a result, the intake amount of primary air can be reduced. It is easy to ensure accuracy.
燃料バーナ27は′i!%5図乃至第7図に示すように
、上ケース42と下ケース43とを間に区画プレート4
4を介在して接合し、上側通路45と下側通路46が形
成されている。この上ケース42の内側にはさらに支持
金網47が設けられ、この支持金網47でノズル金w4
48を上ケース42に支持しており、このノズル金網4
8から燃料ガスが吐出される。区画プレート44のノズ
ル金網48の位置に対応して下側通路46と上側通路4
5とを連通する連通孔49が形成されている。The fuel burner 27 is 'i! As shown in Figures 5 to 7, a partition plate 4 is inserted between the upper case 42 and the lower case 43.
4 are joined to form an upper passage 45 and a lower passage 46. A support wire mesh 47 is further provided inside the upper case 42, and this support wire mesh 47 is used to control the nozzle wire w4.
48 is supported on the upper case 42, and this nozzle wire mesh 4
Fuel gas is discharged from 8. The lower passage 46 and the upper passage 4 correspond to the position of the nozzle wire mesh 48 of the partition plate 44.
A communication hole 49 that communicates with 5 is formed.
この燃料バーナ27及び水素バーナ26の上方位置には
点火装置50が設けられ、さらに燃焼温度を検出する温
度検出センサ51が設けられ、この温度検出センサ51
からの温度情報で装置の制御を行なうようになっている
。An ignition device 50 is provided above the fuel burner 27 and the hydrogen burner 26, and a temperature detection sensor 51 for detecting combustion temperature is provided.
The device is controlled using temperature information from the
この燃料電池用改質装置のF坑装置では、気化器36の
受熱部36aには供給ポンプ38の駆動で、燃料タンク
5の燃料が供給バイブ37を介して供給され、この受熱
部36aで燃料が水素バーナ26及び燃料バーナ27か
らなる燃焼部28の加熱によって気化されて燃料ガスに
なる。その燃料ガスは気化器36の連結部36cから吐
出部36bへ流れて、燃料バーナ27へ吐出されて一次
空気と混合されて燃焼する。In this F-well device of the fuel cell reformer, the fuel in the fuel tank 5 is supplied to the heat receiving part 36a of the vaporizer 36 via the supply vibrator 37 by the drive of the supply pump 38, and the heat receiving part 36a is vaporized into fuel gas by heating in a combustion section 28 consisting of a hydrogen burner 26 and a fuel burner 27. The fuel gas flows from the connection part 36c of the carburetor 36 to the discharge part 36b, is discharged to the fuel burner 27, and is mixed with primary air and combusted.
一方、水素バーナ26には燃料電池9から余剰の水素が
供給バイブ90から供給されて燃焼される。このように
水素バーナ26及び燃料バーナ27の燃焼によって、加
熱部17及び触媒層13が加熱され、この燃焼によって
加熱室16で生成された加熱ガスは加熱ガス通路15を
経て加熱層14に入り、その中心部から外側に向けてス
パイラル状に流されながら触媒層13を加熱し、最後に
外周の排出部52から大気へ排出される。On the other hand, excess hydrogen from the fuel cell 9 is supplied to the hydrogen burner 26 from the supply vibrator 90 and is burned. As described above, the heating section 17 and the catalyst layer 13 are heated by the combustion of the hydrogen burner 26 and the fuel burner 27, and the heating gas generated in the heating chamber 16 by this combustion enters the heating layer 14 through the heating gas passage 15. The catalyst layer 13 is heated as it flows spirally from the center outward, and is finally discharged to the atmosphere from the discharge section 52 on the outer periphery.
この加熱部17には供給ポンプ31の駆動によって原料
タンク4から原料が供給され、この原料は加熱部17で
気化されて原料ガスとなって、連結バイブ18を介して
バイブ19から触媒層13へ供給される。この触媒層1
3で原料ガスが反応して改質ガスが得られ、この改質ガ
スは改質ガス出口部21から燃料電池9へ送られ、この
燃料電池9で水素を空気と反応させて水と電気を発生し
、モータ等の負荷22を駆動すると共に、蓄電池3へ充
電する。A raw material is supplied to this heating section 17 from the raw material tank 4 by driving the supply pump 31, and this raw material is vaporized in the heating section 17 to become a raw material gas, and is transferred from the vibrator 19 to the catalyst layer 13 via the connecting vibrator 18. Supplied. This catalyst layer 1
In step 3, the raw material gas reacts to obtain reformed gas, and this reformed gas is sent from the reformed gas outlet 21 to the fuel cell 9, where hydrogen is reacted with air to generate water and electricity. This generates energy, drives a load 22 such as a motor, and charges the storage battery 3.
第8図はこの発明の燃焼装置のざらに他の実施例の平面
図である。FIG. 8 is a plan view of roughly another embodiment of the combustion apparatus of the present invention.
この実施例では、独立した4個のバーナ70をループ状
に配置し、これで燃焼部71がループ状に形成されてい
る。気化器72の連結部728が平面視でループ状の外
周より内側に位置するように配置され、気化器72の吐
出部72bがバーナ70に連結され、受熱部72cがバ
ーナ70の上方に位置している。この独立した4個のバ
ーナ70をループ状に配置して形成された燃焼部71で
ループの内外両方に通ずる燃焼空気通路を設けており、
そのループの中央部を通過する燃焼空気を制限する金網
80が設けられている。In this embodiment, four independent burners 70 are arranged in a loop shape, thereby forming a combustion section 71 in a loop shape. The connecting portion 728 of the vaporizer 72 is arranged to be located inside the outer periphery of the loop in plan view, the discharge portion 72b of the vaporizer 72 is connected to the burner 70, and the heat receiving portion 72c is located above the burner 70. ing. The combustion section 71 is formed by arranging these four independent burners 70 in a loop, and a combustion air passage is provided that communicates both inside and outside the loop.
A wire gauze 80 is provided to restrict combustion air passing through the center of the loop.
なお、燃焼部は前記のようなループ状の他に、例えば楕
円状または四角形状等のループ状に形成することができ
る。In addition to the above-mentioned loop shape, the combustion part can be formed in a loop shape such as an elliptical shape or a square shape.
[発明の効果]
前記したように、この発明は、燃焼部をループ状に形成
して、このループの内外両方に通ずる燃焼空気通路を設
け、さらにループの中央部を通過する燃焼空気を制限手
段で制限するから、この制限手段によフて燃焼部のルー
プの中央部を燃料空気が通過する吹抜は量を減らすこと
ができ、その分ループの外側にも燃焼空気が導かれるの
で、燃焼空気の供給がより均一化され、燃焼が安定化す
ると共に、温度分布も均一となる。[Effects of the Invention] As described above, the present invention forms the combustion section in a loop shape, provides a combustion air passageway communicating both inside and outside the loop, and further includes means for restricting the combustion air passing through the center of the loop. By using this restriction means, the amount of air vent through which fuel air passes through the center of the loop of the combustion section can be reduced, and the combustion air is also guided to the outside of the loop. The supply of fuel becomes more uniform, combustion becomes more stable, and the temperature distribution becomes more uniform.
第1図はこの発明の燃焼装置を備える燃料電池用改質装
置を搭載した電気自動車の平面図、第2図はこの発明の
燃焼装置を備える燃料電池用改質装置の平面図、第3図
は第2図のIII −II+断面図、第4図はこの発明
の燃焼装置の平面図、第5図は燃料バーナと気化器の組
付ζすた状態の平面図、第6図は第5図を矢印方向から
視た側面図、第7図は纂5図の■−■断面図、第8図は
この発明の燃焼装置のさらに他の実施例の平面図である
。
図中符号Aは空気供給手段、Bは燃焼空気通路、Cは制
限手段、1は電気自動車、2は燃料電池装置、3は蓄電
池、4は原料タンク、5は燃料タンク、8は制御装置、
9は燃料電池、10は燃料電池用改質装置、16は加熱
室、17は加熱部、36は気化器、36aは受熱部、3
6bは吐出部、36cは連結部である。
特 許 出 願 人 ヤマハ発動機株式会社代理人
弁理士 鶴 若 俊 維
第5図
第6図
第7図
第8図FIG. 1 is a plan view of an electric vehicle equipped with a fuel cell reformer equipped with the combustion device of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a fuel cell reformer equipped with the combustion device of the present invention, and FIG. is a sectional view taken along III-II+ of FIG. 2, FIG. 4 is a plan view of the combustion device of the present invention, FIG. FIG. 7 is a sectional view taken along the line 1--2 of FIG. 5, and FIG. 8 is a plan view of still another embodiment of the combustion apparatus of the present invention. In the figure, symbol A is an air supply means, B is a combustion air passage, C is a restriction means, 1 is an electric vehicle, 2 is a fuel cell device, 3 is a storage battery, 4 is a raw material tank, 5 is a fuel tank, 8 is a control device,
9 is a fuel cell, 10 is a fuel cell reformer, 16 is a heating chamber, 17 is a heating section, 36 is a vaporizer, 36a is a heat receiving section, 3
6b is a discharge part, and 36c is a connecting part. Patent Applicant: Yamaha Motor Co., Ltd. Representative Patent Attorney Toshi Tsuruwaka Figure 5 Figure 6 Figure 7 Figure 8
Claims (1)
を反応させて得られる改質ガスを燃料電池へ供給する燃
料電池用改質装置において、前記燃焼部をループ状に形
成すると共に、このループの内外両方に通ずる燃焼空気
通路を設け、さらにこの燃焼空気通路に燃焼空気を供給
する空気供給手段と前記燃焼部との間の所望の位置に、
前記ループの中央部を通過する燃焼空気を制限する制限
手段を設けたことを特徴とする燃料電池用改質装置の燃
焼装置。In a fuel cell reformer that includes a combustion section that heats a catalyst layer and supplies reformed gas obtained by reacting a raw material gas in the catalyst layer to a fuel cell, the combustion section is formed in a loop shape, and A combustion air passage communicating both inside and outside of this loop is provided, and further at a desired position between the air supply means for supplying combustion air to this combustion air passage and the combustion section,
A combustion device for a fuel cell reformer, characterized in that a restriction means is provided for restricting combustion air passing through a central portion of the loop.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2339601A JPH04200736A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Combustion device of apparatus for modifying fuel cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2339601A JPH04200736A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Combustion device of apparatus for modifying fuel cell |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04200736A true JPH04200736A (en) | 1992-07-21 |
Family
ID=18329029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2339601A Pending JPH04200736A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Combustion device of apparatus for modifying fuel cell |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04200736A (en) |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2339601A patent/JPH04200736A/en active Pending
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