JPH0684538A - 燃料電池発電装置の生成水回収装置 - Google Patents
燃料電池発電装置の生成水回収装置Info
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- JPH0684538A JPH0684538A JP4233968A JP23396892A JPH0684538A JP H0684538 A JPH0684538 A JP H0684538A JP 4233968 A JP4233968 A JP 4233968A JP 23396892 A JP23396892 A JP 23396892A JP H0684538 A JPH0684538 A JP H0684538A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】生成水回収装置にりん酸捕集器の機能を兼ねさ
せることにより、りん酸型燃料電池発電装置のシステム
構成を簡素化することにある。 【構成】方形塔状容器１２に収納され、燃料電池から排
出される空気極オフガス１Ａおよび燃料改質器から排出
される燃焼排ガス２Ｃ中に含まれる生成水を回収する直
接接触式熱交換器１４、およびその上方に配されたデミ
スタ１３とが金属製網状体の充填層からなり、反応式り
ん酸捕集部を兼ねるとともに、捕集した水溶性または非
水溶性のりん酸化合物を定期的に洗浄し除去する清掃作
業の容易化手段２１として、方形塔状容器の一方の面の
側板１８が、パッキング１９を介して本体側のフランジ
２０に気密に結合されてなるものとする。
せることにより、りん酸型燃料電池発電装置のシステム
構成を簡素化することにある。 【構成】方形塔状容器１２に収納され、燃料電池から排
出される空気極オフガス１Ａおよび燃料改質器から排出
される燃焼排ガス２Ｃ中に含まれる生成水を回収する直
接接触式熱交換器１４、およびその上方に配されたデミ
スタ１３とが金属製網状体の充填層からなり、反応式り
ん酸捕集部を兼ねるとともに、捕集した水溶性または非
水溶性のりん酸化合物を定期的に洗浄し除去する清掃作
業の容易化手段２１として、方形塔状容器の一方の面の
側板１８が、パッキング１９を介して本体側のフランジ
２０に気密に結合されてなるものとする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、燃料改質装置を含む
りん酸型燃料電池発電装置の排気中に含まれる水分を回
収して水処理装置に供給する生成水回収装置、ことに回
収水中のりん酸濃度の低減構造に関する。
りん酸型燃料電池発電装置の排気中に含まれる水分を回
収して水処理装置に供給する生成水回収装置、ことに回
収水中のりん酸濃度の低減構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】電解液にりん酸を用いたりん酸形燃料電
池はメタンガス等の原燃料を水蒸気改質して得られた燃
料ガス中の水素と、空気中の酸素とを燃料電池の燃料電
極および空気電極にそれぞれ供給し、電気化学反応に基
づいて発電を行う。原燃料を燃料ガスに改質するには、
原燃料としてのメタンに水蒸気を加えて水とメタンとの
反応を触媒で促進して行う燃料改質装置が用いられる。
したがって、燃料改質装置には燃料の改質に使用した水
蒸気量に対応して水を補給する必要がある。この水はイ
オン交換式水処理装置等で不純物を除去したイオン交換
水（純水）が用いられるが、燃料電池の電気化学反応で
生じた発電生成水や燃料改質器バ−ナの燃焼排ガス中の
水分（燃焼生成水）を凝縮した回収水を用いた方が水道
水よりも不純物が少なく、その分イオン交換式水処理装
置の負荷を軽くできるので、燃料電池発電装置に生成水
回収装置を付加して排気中の水分を回収する対策が採ら
れている。
池はメタンガス等の原燃料を水蒸気改質して得られた燃
料ガス中の水素と、空気中の酸素とを燃料電池の燃料電
極および空気電極にそれぞれ供給し、電気化学反応に基
づいて発電を行う。原燃料を燃料ガスに改質するには、
原燃料としてのメタンに水蒸気を加えて水とメタンとの
反応を触媒で促進して行う燃料改質装置が用いられる。
したがって、燃料改質装置には燃料の改質に使用した水
蒸気量に対応して水を補給する必要がある。この水はイ
オン交換式水処理装置等で不純物を除去したイオン交換
水（純水）が用いられるが、燃料電池の電気化学反応で
生じた発電生成水や燃料改質器バ−ナの燃焼排ガス中の
水分（燃焼生成水）を凝縮した回収水を用いた方が水道
水よりも不純物が少なく、その分イオン交換式水処理装
置の負荷を軽くできるので、燃料電池発電装置に生成水
回収装置を付加して排気中の水分を回収する対策が採ら
れている。
【０００３】図４はりん酸型燃料電池発電装置における
従来の生成水回収装置および水処理装置を示す系統図で
あり、模式化して示すりん酸形燃料電池１はりん酸を保
持するマトリックスを挟んで燃料電極および空気電極を
配した単位セルの積層体からなり、燃料電極に燃料改質
装置２で生成した燃料ガスを供給し，空気電極に空気を
供給することにより、電気化学反応に基づいて発電が行
われる。また、燃料電極から排出される燃料極オフガス
１Ｆは燃料改質バ−ナ２Ｂに送られて残存する水素が燃
焼し、その燃焼熱が燃料改質反応の反応熱として利用さ
れる。残存する水素の燃焼により生じた水（燃焼生成
水）を含む燃焼排ガス２Ｃ、および発電によって生成し
た水（発電生成水）を含む空気極オフガス１Ａは、生成
水回収装置３に送られて水分の回収が行われる。
従来の生成水回収装置および水処理装置を示す系統図で
あり、模式化して示すりん酸形燃料電池１はりん酸を保
持するマトリックスを挟んで燃料電極および空気電極を
配した単位セルの積層体からなり、燃料電極に燃料改質
装置２で生成した燃料ガスを供給し，空気電極に空気を
供給することにより、電気化学反応に基づいて発電が行
われる。また、燃料電極から排出される燃料極オフガス
１Ｆは燃料改質バ−ナ２Ｂに送られて残存する水素が燃
焼し、その燃焼熱が燃料改質反応の反応熱として利用さ
れる。残存する水素の燃焼により生じた水（燃焼生成
水）を含む燃焼排ガス２Ｃ、および発電によって生成し
た水（発電生成水）を含む空気極オフガス１Ａは、生成
水回収装置３に送られて水分の回収が行われる。
【０００４】生成水回収装置３は、例えば水分回収塔３
Ａ内に冷却水で冷却される熱交換器４を収納した構造で
あり、熱交換器４で凝縮した水は水分回収塔３Ａの底部
の回収水タンク３Ｔに回収水３Ｗとして貯留される。回
収水３Ｗはポンプ７Ａでイオン交換式水処理装置８に送
られて不純物が除去された補給水１０として水タンク９
に蓄積され、必要に応じてポンプ７Ｂにより燃料改質装
置２に送られて原燃料に高温の水蒸気として添加され、
原燃料の水蒸気改質に必要な反応水として利用される。
また、水分の回収を終わった燃焼排ガスおよび空気極オ
フガスはデミスタ３Ｄで水蒸気をトラップした後系外に
排出される。なお、りん酸型燃料電池１を所定の運転温
度に保持するための冷却水循環系、あるいは空気極オフ
ガス１Ａや燃焼排ガス２Ｃの排熱を回収する熱交換器を
備えたものも知られているが、説明の煩雑化を避けるた
めに省略した。
Ａ内に冷却水で冷却される熱交換器４を収納した構造で
あり、熱交換器４で凝縮した水は水分回収塔３Ａの底部
の回収水タンク３Ｔに回収水３Ｗとして貯留される。回
収水３Ｗはポンプ７Ａでイオン交換式水処理装置８に送
られて不純物が除去された補給水１０として水タンク９
に蓄積され、必要に応じてポンプ７Ｂにより燃料改質装
置２に送られて原燃料に高温の水蒸気として添加され、
原燃料の水蒸気改質に必要な反応水として利用される。
また、水分の回収を終わった燃焼排ガスおよび空気極オ
フガスはデミスタ３Ｄで水蒸気をトラップした後系外に
排出される。なお、りん酸型燃料電池１を所定の運転温
度に保持するための冷却水循環系、あるいは空気極オフ
ガス１Ａや燃焼排ガス２Ｃの排熱を回収する熱交換器を
備えたものも知られているが、説明の煩雑化を避けるた
めに省略した。
【０００５】ところで、りん酸型燃料電池１の電気化学
反応により酸化剤電極側に水が生成し、この発電生成水
が反応空気中に水蒸気となって放出される際、微量のり
ん酸を巻き込んで放出されることによりりん酸の飛散が
発生する。空気極オフガス１Ａ中に飛散して燃料電池か
ら排出されるりん酸には非常に強い腐食性があり、電池
の下流側の金属部品を浸食するとともに、生成水回収装
置３で回収される回収水３Ｗを汚損するという問題があ
る。そこで、空気極オフガス１Ａの排出系にりん酸捕集
器６を連結し、りん酸ミストが捕集された空気極オフガ
ス１Ａを生成水回収装置３に導き、冷却水で冷却して凝
縮した発電生成水を回収水３Ｗとして回収するよう構成
したものが知られている。また、りん酸捕集器６として
は、りん酸の飽和蒸気圧が温度によって大きく変わるこ
とを利用し、りん酸を凝固させて捕集する冷却方式と、
りん酸の金属に対する腐食性を利用し、りん酸をりん酸
化合物に変化させ、固形化して捕集する反応方式とが知
られている。
反応により酸化剤電極側に水が生成し、この発電生成水
が反応空気中に水蒸気となって放出される際、微量のり
ん酸を巻き込んで放出されることによりりん酸の飛散が
発生する。空気極オフガス１Ａ中に飛散して燃料電池か
ら排出されるりん酸には非常に強い腐食性があり、電池
の下流側の金属部品を浸食するとともに、生成水回収装
置３で回収される回収水３Ｗを汚損するという問題があ
る。そこで、空気極オフガス１Ａの排出系にりん酸捕集
器６を連結し、りん酸ミストが捕集された空気極オフガ
ス１Ａを生成水回収装置３に導き、冷却水で冷却して凝
縮した発電生成水を回収水３Ｗとして回収するよう構成
したものが知られている。また、りん酸捕集器６として
は、りん酸の飽和蒸気圧が温度によって大きく変わるこ
とを利用し、りん酸を凝固させて捕集する冷却方式と、
りん酸の金属に対する腐食性を利用し、りん酸をりん酸
化合物に変化させ、固形化して捕集する反応方式とが知
られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】りん酸捕集器６でりん
酸を回収することにより、生成水回収装置３に流入する
空気極オフガス３Ａ中のりん酸濃度を大幅に低減でき、
熱交換器４で凝縮して回収される回収水３Ｗ中のりん酸
濃度を大幅に低減することができる。しかしながら、り
ん酸捕集器６を設けることによりりん酸型燃料電池発電
装置のシステム構成が複雑化するという問題が新たに発
生し、これに伴って装置の初期コストの上昇を招くとい
う問題も発生する。
酸を回収することにより、生成水回収装置３に流入する
空気極オフガス３Ａ中のりん酸濃度を大幅に低減でき、
熱交換器４で凝縮して回収される回収水３Ｗ中のりん酸
濃度を大幅に低減することができる。しかしながら、り
ん酸捕集器６を設けることによりりん酸型燃料電池発電
装置のシステム構成が複雑化するという問題が新たに発
生し、これに伴って装置の初期コストの上昇を招くとい
う問題も発生する。
【０００７】この発明の目的は、生成水回収装置にりん
酸捕集器の機能を兼ねさせることにより、りん酸型燃料
電池発電装置のシステム構成を簡素化することにある。
酸捕集器の機能を兼ねさせることにより、りん酸型燃料
電池発電装置のシステム構成を簡素化することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、燃料電池から排出される空気極
オフガスおよび燃料改質器から排出される燃焼排ガス中
に含まれる生成水を回収する直接接触式熱交換器と、そ
の下方に配されて回収水を貯留する水タンクと、前記直
接接触式熱交換器のガス排出側に配されたデミスタとが
方形塔状容器に収納され、前記回収水を冷却水として空
気極オフガスおよび燃焼排ガスと向流接触させて生成水
を回収するとともに、回収水をイオン交換式水処理装置
に供給する生成水回収装置において、前記直接接触式熱
交換器およびデミスタが金属製網状体の充填層からな
り、反応式りん酸捕集部を兼ねるとともに、捕集した水
溶性または非水溶性のりん酸化合物を定期的に洗浄し除
去する清掃作業の容易化手段を備えてなるものとする。
に、この発明によれば、燃料電池から排出される空気極
オフガスおよび燃料改質器から排出される燃焼排ガス中
に含まれる生成水を回収する直接接触式熱交換器と、そ
の下方に配されて回収水を貯留する水タンクと、前記直
接接触式熱交換器のガス排出側に配されたデミスタとが
方形塔状容器に収納され、前記回収水を冷却水として空
気極オフガスおよび燃焼排ガスと向流接触させて生成水
を回収するとともに、回収水をイオン交換式水処理装置
に供給する生成水回収装置において、前記直接接触式熱
交換器およびデミスタが金属製網状体の充填層からな
り、反応式りん酸捕集部を兼ねるとともに、捕集した水
溶性または非水溶性のりん酸化合物を定期的に洗浄し除
去する清掃作業の容易化手段を備えてなるものとする。
【０００９】また、方形塔状容器の一方の面の側板が、
パッキングを介して本体側に気密にフランジ結合され、
運転停止中に前記側板を取り外して堆積したりん酸化合
物の洗浄，除去を行える清掃作業の容易化手段を備えて
なるものとする。さらに、方形塔状容器の一方の面の側
板の直接接触式熱交換器およびデミスタに対向する部分
が、パッキングを介して本体側に気密にフランジ結合さ
れ、運転停止中に前記側板を取り外して堆積したりん酸
化合物の洗浄，除去を行える清掃作業の容易化手段を備
えてなるものとする。
パッキングを介して本体側に気密にフランジ結合され、
運転停止中に前記側板を取り外して堆積したりん酸化合
物の洗浄，除去を行える清掃作業の容易化手段を備えて
なるものとする。さらに、方形塔状容器の一方の面の側
板の直接接触式熱交換器およびデミスタに対向する部分
が、パッキングを介して本体側に気密にフランジ結合さ
れ、運転停止中に前記側板を取り外して堆積したりん酸
化合物の洗浄，除去を行える清掃作業の容易化手段を備
えてなるものとする。
【００１０】
【作用】この発明の構成において、生成水回収装置の方
形塔状容器に収納された直接接触式熱交換器およびデミ
スタを金属製網状体の充填層としたことにより、燃料電
池から排出される空気極オフガスおよび燃料改質器から
排出される燃焼排ガス中に含まれる生成水を冷却水と向
流接触させて回収水として回収する機能と、空気極オフ
ガス中に含まれるりん酸を金属製網状体と積極的に反応
させ、りん酸化合物として捕集する反応式りん酸捕集部
としての機能とが得られるので、りん酸捕集器を設ける
ことなくりん酸濃度の低い回収水が得られるとともに、
イオン交換式水処理装置におけるイオン交換樹脂の負荷
を軽減し、再生処理サイクルを延長することができる。
形塔状容器に収納された直接接触式熱交換器およびデミ
スタを金属製網状体の充填層としたことにより、燃料電
池から排出される空気極オフガスおよび燃料改質器から
排出される燃焼排ガス中に含まれる生成水を冷却水と向
流接触させて回収水として回収する機能と、空気極オフ
ガス中に含まれるりん酸を金属製網状体と積極的に反応
させ、りん酸化合物として捕集する反応式りん酸捕集部
としての機能とが得られるので、りん酸捕集器を設ける
ことなくりん酸濃度の低い回収水が得られるとともに、
イオン交換式水処理装置におけるイオン交換樹脂の負荷
を軽減し、再生処理サイクルを延長することができる。
【００１１】また、捕集した水溶性または非水溶性のり
ん酸化合物を定期的に洗浄し除去する清掃作業の容易化
手段として、方形塔状容器の一方の面の側板をパッキン
グを介して本体側に気密にフランジ結合し、運転停止中
にこの側板を取り外して堆積したりん酸化合物の洗浄，
除去作業を行えるよう構成すれば、生成水回収装置がり
ん酸捕集器の機能を兼ねることにより新たに必要となる
清掃作業を容易化することができ、低りん酸濃度の回収
水を安定供給する機能が得られる。
ん酸化合物を定期的に洗浄し除去する清掃作業の容易化
手段として、方形塔状容器の一方の面の側板をパッキン
グを介して本体側に気密にフランジ結合し、運転停止中
にこの側板を取り外して堆積したりん酸化合物の洗浄，
除去作業を行えるよう構成すれば、生成水回収装置がり
ん酸捕集器の機能を兼ねることにより新たに必要となる
清掃作業を容易化することができ、低りん酸濃度の回収
水を安定供給する機能が得られる。
【００１２】さらに、清掃作業の容易化手段として、方
形塔状容器の一方の面の側板の直接接触式熱交換器およ
びデミスタに対向する部分をパッキングを介して本体側
に気密にフランジ結合するよう構成すれば、清掃作業に
悪影響を及ぼさずに回収水タンク部分の水漏れの可能性
を回避する機能が得られる。
形塔状容器の一方の面の側板の直接接触式熱交換器およ
びデミスタに対向する部分をパッキングを介して本体側
に気密にフランジ結合するよう構成すれば、清掃作業に
悪影響を及ぼさずに回収水タンク部分の水漏れの可能性
を回避する機能が得られる。
【００１３】
【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１はこの発明の実施例になる燃料電池発電装置の
生成水回収装置を模式化して示す断面図、図２は実施例
における方形塔状容器部分を展開して示す斜視図であ
る。図において、補給水回収装置１１は、上部に排気１
１Ａの排出口１２Ｄを有する方形塔状容器１２の内部
に、排出口１２Ｄに近接して金属製デミスタ，例えばワ
イヤ−メッシュデミスタ１３を、その下側に２分割され
た１対の直接接触式熱交換器１４Ａおよび１４Ｂを、そ
して底部側に回収水タンク１５を収納した構造を持ち、
直接接触式熱交換器１４Ｂの上方に配されたノズル１７
にポンプ７Ａを介して回収水タンク１５内の回収水１６
Ｗを供給し、回収水１６Ｗを冷却水として直接接触式熱
交換器１４Ａ，１４Ｂに散布して直接接触式熱交換器を
冷却するよう構成される。
る。図１はこの発明の実施例になる燃料電池発電装置の
生成水回収装置を模式化して示す断面図、図２は実施例
における方形塔状容器部分を展開して示す斜視図であ
る。図において、補給水回収装置１１は、上部に排気１
１Ａの排出口１２Ｄを有する方形塔状容器１２の内部
に、排出口１２Ｄに近接して金属製デミスタ，例えばワ
イヤ−メッシュデミスタ１３を、その下側に２分割され
た１対の直接接触式熱交換器１４Ａおよび１４Ｂを、そ
して底部側に回収水タンク１５を収納した構造を持ち、
直接接触式熱交換器１４Ｂの上方に配されたノズル１７
にポンプ７Ａを介して回収水タンク１５内の回収水１６
Ｗを供給し、回収水１６Ｗを冷却水として直接接触式熱
交換器１４Ａ，１４Ｂに散布して直接接触式熱交換器を
冷却するよう構成される。
【００１４】また、方形塔状容器１２はその高さ方向の
中間位置に燃焼排ガス２Ｃの入口１２Ｃ、その下方に空
気極オフガス１Ａの入口１２Ａを持ち、流入したガスが
直接接触式熱交換器内で散布される冷却水１６Ｗと向流
接触することにより、凝縮した生成水が回収水１６Ｗと
して回収水タンク１５内に回収されるよう構成される。
したがって、直接接触式熱交換器１４Ａは主として空気
極オフガス１Ａ中の水分を凝縮水として回収するよう機
能し、直接接触式熱交換器１４Ｂは燃焼排ガス２Ｃ中の
水分を凝縮水として回収するよう機能する。また、両直
接接触式熱交換器で凝縮し回収水タンク１５内で混合し
た回収水１６Ｗは、ポンプ７Ａを介してその一部が冷却
水として利用され、残りの部分がイオン交換式水処理装
置８に送られて浄化処理され、イオン交換水１０となっ
て再利用される。
中間位置に燃焼排ガス２Ｃの入口１２Ｃ、その下方に空
気極オフガス１Ａの入口１２Ａを持ち、流入したガスが
直接接触式熱交換器内で散布される冷却水１６Ｗと向流
接触することにより、凝縮した生成水が回収水１６Ｗと
して回収水タンク１５内に回収されるよう構成される。
したがって、直接接触式熱交換器１４Ａは主として空気
極オフガス１Ａ中の水分を凝縮水として回収するよう機
能し、直接接触式熱交換器１４Ｂは燃焼排ガス２Ｃ中の
水分を凝縮水として回収するよう機能する。また、両直
接接触式熱交換器で凝縮し回収水タンク１５内で混合し
た回収水１６Ｗは、ポンプ７Ａを介してその一部が冷却
水として利用され、残りの部分がイオン交換式水処理装
置８に送られて浄化処理され、イオン交換水１０となっ
て再利用される。
【００１５】さらに、直接接触式熱交換器１４Ａおよび
１４Ｂは金属製網状体、例えばステンレス合金または鉄
製のラシヒリングの充填層で構成され、入口１２Ａから
塔状容器１２内に流入した空気極オフガス１Ａが、直接
接触式熱交換器１４Ａ，１４Ｂを通って出口１２Ｄから
排出される生成水回収過程で、空気極オフガス中に含ま
れるりん酸ミストがラシヒリングの表面に付着して捕捉
され、直ちにラシヒリングと反応してりん酸化合物とな
り、直接接触式熱交換器を反応式りん酸捕集部として捕
集される。また、水蒸気中に溶解したりん酸は金属製デ
ミスタ１３を反応式りん酸捕集部として捕集される。し
たがって、回収水タンク１５に回収される回収水１６Ｗ
中のりん酸濃度を低減することができるので、従来のり
ん酸型燃料電池発電装置（図４参照）で必要としたりん
酸捕集器６が不要になり、装置の構成を簡素化できると
ともに、イオン交換式水処理装置８におけるイオン交換
樹脂の負荷を軽減でき、その再生処理サイクルを延長で
きることにより、その再生処理費用および保守管理費用
を低減し、りん酸型燃料電池発電装置の初期および運転
コストを低減する効果が得られる。
１４Ｂは金属製網状体、例えばステンレス合金または鉄
製のラシヒリングの充填層で構成され、入口１２Ａから
塔状容器１２内に流入した空気極オフガス１Ａが、直接
接触式熱交換器１４Ａ，１４Ｂを通って出口１２Ｄから
排出される生成水回収過程で、空気極オフガス中に含ま
れるりん酸ミストがラシヒリングの表面に付着して捕捉
され、直ちにラシヒリングと反応してりん酸化合物とな
り、直接接触式熱交換器を反応式りん酸捕集部として捕
集される。また、水蒸気中に溶解したりん酸は金属製デ
ミスタ１３を反応式りん酸捕集部として捕集される。し
たがって、回収水タンク１５に回収される回収水１６Ｗ
中のりん酸濃度を低減することができるので、従来のり
ん酸型燃料電池発電装置（図４参照）で必要としたりん
酸捕集器６が不要になり、装置の構成を簡素化できると
ともに、イオン交換式水処理装置８におけるイオン交換
樹脂の負荷を軽減でき、その再生処理サイクルを延長で
きることにより、その再生処理費用および保守管理費用
を低減し、りん酸型燃料電池発電装置の初期および運転
コストを低減する効果が得られる。
【００１６】一方、生成水回収装置１１がりん酸捕集器
の機能を兼ねることにより、捕集したりん酸化合物の清
掃作業が新たに必要になる。そこで、生成水回収装置１
１の方形塔状容器１２の一方の面の側板１８を、パッキ
ング１９を介して本体側のフランジ２０に気密に結合す
る構造とした清掃作業の容易化手段２１を設けるよう構
成した。その結果、りん酸型燃料電池発電装置の運転停
止中に側板１８を取り外し、直接接触式熱交換器１４の
ラシヒリング，金属製デミスタ１３，および容器１２の
内壁面に堆積したりん酸化合物の洗浄作業，清掃作業、
あるいは腐食したラシヒリングおよびデミスタの交換作
業を容器の外部から容易に行うことができるので、生成
水回収装置１１がりん酸捕集器の機能を兼ねることによ
る保守管理工数の増大を最小限度に抑制することができ
る。
の機能を兼ねることにより、捕集したりん酸化合物の清
掃作業が新たに必要になる。そこで、生成水回収装置１
１の方形塔状容器１２の一方の面の側板１８を、パッキ
ング１９を介して本体側のフランジ２０に気密に結合す
る構造とした清掃作業の容易化手段２１を設けるよう構
成した。その結果、りん酸型燃料電池発電装置の運転停
止中に側板１８を取り外し、直接接触式熱交換器１４の
ラシヒリング，金属製デミスタ１３，および容器１２の
内壁面に堆積したりん酸化合物の洗浄作業，清掃作業、
あるいは腐食したラシヒリングおよびデミスタの交換作
業を容器の外部から容易に行うことができるので、生成
水回収装置１１がりん酸捕集器の機能を兼ねることによ
る保守管理工数の増大を最小限度に抑制することができ
る。
【００１７】図３はこの発明の異なる実施例になる生成
水回収装置を模式化して示す断面図であり、方形塔状容
器１２の一方の面の側板の直接接触式熱交換器１４Ａ，
１４Ｂおよびデミスタ１３に対向する部分２８をパッキ
ング２９を介して本体側のフランジ３０に気密にフラン
ジ結合するよう構成した点が前述の実施例と異なってお
り、回収水タンク１５部分をフランジ結合構造とするこ
とによって生ずる水漏れの可能性を、清掃作業に影響を
及ぼすことなく回避できる利点が得られる。
水回収装置を模式化して示す断面図であり、方形塔状容
器１２の一方の面の側板の直接接触式熱交換器１４Ａ，
１４Ｂおよびデミスタ１３に対向する部分２８をパッキ
ング２９を介して本体側のフランジ３０に気密にフラン
ジ結合するよう構成した点が前述の実施例と異なってお
り、回収水タンク１５部分をフランジ結合構造とするこ
とによって生ずる水漏れの可能性を、清掃作業に影響を
及ぼすことなく回避できる利点が得られる。
【００１８】なお、前述の実施例では、空気極オフガス
１Ａの入口１２Ａを燃焼排ガス２Ｃの入口１２Ｃの下方
に配した場合を例に説明したが、両者の位置関係を上下
入れ換えても前述の実施例におけるとほぼ同様の作用効
果を期待できる。
１Ａの入口１２Ａを燃焼排ガス２Ｃの入口１２Ｃの下方
に配した場合を例に説明したが、両者の位置関係を上下
入れ換えても前述の実施例におけるとほぼ同様の作用効
果を期待できる。
【００１９】
【発明の効果】この発明は前述のように、生成水回収装
置の方形塔状容器内に収納された直接接触式熱交換器お
よびデミスタを金属製網状体の充填層とし、生成水回収
装置に反応式りん酸捕集部としての機能を兼ねさせるよ
う構成した。その結果、空気極オフガス中に含まれるり
ん酸を除去し、回収水の汚損を防止するために従来必要
としたりん酸捕集器が不要になり、りん酸型燃料電池発
電装置のシステム構成を簡素化できるとともに、イオン
交換式水処理装置におけるイオン交換樹脂の負荷を軽減
し、その再生処理サイクルを延長することが可能とな
り、りん酸型燃料電池発電装置の初期コストおよび運転
コストを低減できる利点が得られる。
置の方形塔状容器内に収納された直接接触式熱交換器お
よびデミスタを金属製網状体の充填層とし、生成水回収
装置に反応式りん酸捕集部としての機能を兼ねさせるよ
う構成した。その結果、空気極オフガス中に含まれるり
ん酸を除去し、回収水の汚損を防止するために従来必要
としたりん酸捕集器が不要になり、りん酸型燃料電池発
電装置のシステム構成を簡素化できるとともに、イオン
交換式水処理装置におけるイオン交換樹脂の負荷を軽減
し、その再生処理サイクルを延長することが可能とな
り、りん酸型燃料電池発電装置の初期コストおよび運転
コストを低減できる利点が得られる。
【００２０】また、方形塔状容器の一方の面の側板を着
脱可能に構成し、生成水回収装置に反応式りん酸捕集部
としての機能を兼ねさせることによって必要となる清掃
作業の容易化手段としたことにより、捕集したりん酸化
合物の清掃作業を塔状容器の外部から容易に行うことが
可能となり、保守管理費用の増大を最小限度に抑制でき
る利点が得られる。
脱可能に構成し、生成水回収装置に反応式りん酸捕集部
としての機能を兼ねさせることによって必要となる清掃
作業の容易化手段としたことにより、捕集したりん酸化
合物の清掃作業を塔状容器の外部から容易に行うことが
可能となり、保守管理費用の増大を最小限度に抑制でき
る利点が得られる。
【図１】この発明の実施例になるりん酸型燃料電池発電
装置の生成水回収装置を模式化して示す断面図
装置の生成水回収装置を模式化して示す断面図
【図２】実施例における方形塔状容器部分を展開して示
す斜視図
す斜視図
【図３】この発明の異なる実施例になる生成水回収装置
を模式化して示す断面図
を模式化して示す断面図
【図４】りん酸型燃料電池発電装置における従来の生成
水回収装置および水処理装置を示す系統図
水回収装置および水処理装置を示す系統図
１ りん酸型燃料電池 １Ａ 空気極オフガス ２ 燃料改質装置 ２Ｃ 燃焼排ガス ３ 生成水回収装置 ３Ａ 水分回収塔 ３Ｗ 回収水 ４ 熱交換器 ５ デミスタ ６ りん酸捕集器 ８ イオン交換式水処理装置 １１ 生成水回収装置 １２ 方形塔状容器 １２Ａ 空気極オフガス入口 １２Ｃ 燃焼排ガス入口 １２Ｄ 排気出口 １３ 金属製デミスタ １４Ａ 直接接触式熱交換器 １４Ｂ 直接接触式熱交換器 １５ 回収水タンク １６Ｗ 回収水 １７ ノズル １８ 側板 １９ パッキング ２０ フランジ ２１ 清掃作業の容易化手段 ２８ 側板 ２９ パッキング ３０ フランジ ３１ 清掃作業の容易化手段
Claims (3)
- 【請求項１】燃料電池から排出される空気極オフガスお
よび燃料改質器から排出される燃焼排ガス中に含まれる
生成水を回収する直接接触式熱交換器と、その下方に配
されて回収水を貯留する回収水タンクと、前記直接接触
式熱交換器のガス排出側に配されたデミスタとが方形塔
状容器に収納され、前記回収水を冷却水として空気極オ
フガスおよび燃焼排ガスと向流接触させて生成水を回収
するとともに、回収水をイオン交換式水処理装置に供給
する生成水回収装置において、前記直接接触式熱交換器
およびデミスタが金属製網状体の充填層からなり、反応
式りん酸捕集部を兼ねるとともに、捕集した水溶性また
は非水溶性のりん酸化合物を定期的に洗浄し除去する清
掃作業の容易化手段を備えてなることを特徴とする燃料
電池発電装置の生成水回収装置。 - 【請求項２】方形塔状容器の一方の面の側板が、パッキ
ングを介して本体側に気密にフランジ結合され、運転停
止中に前記側板を取り外して堆積したりん酸化合物の洗
浄，除去を行える清掃作業の容易化手段を備えてなるこ
とを特徴とする請求項１記載の燃料電池発電装置の生成
水回収装置。 - 【請求項３】方形塔状容器の一方の面の側板の直接接触
式熱交換器およびデミスタに対向する部分が、パッキン
グを介して本体側に気密にフランジ結合され、運転停止
中に前記側板を取り外して堆積したりん酸化合物の洗
浄，除去を行える清掃作業の容易化手段を備えてなるこ
とを特徴とする請求項１記載の燃料電池発電装置の生成
水回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4233968A JPH0684538A (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 燃料電池発電装置の生成水回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4233968A JPH0684538A (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 燃料電池発電装置の生成水回収装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0684538A true JPH0684538A (ja) | 1994-03-25 |
Family
ID=16963464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4233968A Pending JPH0684538A (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 燃料電池発電装置の生成水回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0684538A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6122142A (en) * | 1997-09-22 | 2000-09-19 | Teac Corporation | Disk drive having an improved erroneous disk cartridge insertion preventing device, and a disk cartridge for use with the disk drive |
| JP2004525478A (ja) * | 2000-03-02 | 2004-08-19 | 株式会社荏原製作所 | 燃料電池発電方法及び燃料電池発電システム |
| JP2005129381A (ja) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃料電池システムの水処理装置 |
| JP2005235586A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Aisin Seiki Co Ltd | 燃料電池システム |
| JP2005276621A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Aisin Seiki Co Ltd | 燃料電池システム |
| JP2005531890A (ja) * | 2002-07-01 | 2005-10-20 | エスエフツェー スマート フュエル セル アーゲー | 流体分離装置 |
| KR101331307B1 (ko) * | 2009-04-13 | 2013-11-20 | 클리어엣지 파워 코포레이션 | 연료전지 시스템 응축 열교환기 |
-
1992
- 1992-09-02 JP JP4233968A patent/JPH0684538A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6122142A (en) * | 1997-09-22 | 2000-09-19 | Teac Corporation | Disk drive having an improved erroneous disk cartridge insertion preventing device, and a disk cartridge for use with the disk drive |
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| JP2005531890A (ja) * | 2002-07-01 | 2005-10-20 | エスエフツェー スマート フュエル セル アーゲー | 流体分離装置 |
| JP2005129381A (ja) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃料電池システムの水処理装置 |
| JP2005235586A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Aisin Seiki Co Ltd | 燃料電池システム |
| JP2005276621A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Aisin Seiki Co Ltd | 燃料電池システム |
| KR101331307B1 (ko) * | 2009-04-13 | 2013-11-20 | 클리어엣지 파워 코포레이션 | 연료전지 시스템 응축 열교환기 |
| US8652695B2 (en) | 2009-04-13 | 2014-02-18 | Clearedge Power Corporation | Fuel cell system condensing heat exchanger |
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