JPS588109B2 - ネンリヨウデンチ - Google Patents
ネンリヨウデンチInfo
- Publication number
- JPS588109B2 JPS588109B2 JP48133853A JP13385373A JPS588109B2 JP S588109 B2 JPS588109 B2 JP S588109B2 JP 48133853 A JP48133853 A JP 48133853A JP 13385373 A JP13385373 A JP 13385373A JP S588109 B2 JPS588109 B2 JP S588109B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- fuel
- fuel cell
- gas
- discharge
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- Y02E60/12—
-
- 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
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は放電反応によってガスを発生するもの例えばヒ
ドラジン、ホルマリンなどを燃料電池に使用した場合に
発生するガスによって生じる電解液の浮力と電解液の表
面張力によって電解液な自動的に電池内から燃料電解液
タンクに排出させ、電解液を燃料電池と燃料電解液混合
タンク内とを放電々流に応じて循環するものであり、そ
の目とするところは循環に必要なポンプ及びその電力を
必要としない、長期間安定した電力の取り出せる燃料電
池を提供するにある。
ドラジン、ホルマリンなどを燃料電池に使用した場合に
発生するガスによって生じる電解液の浮力と電解液の表
面張力によって電解液な自動的に電池内から燃料電解液
タンクに排出させ、電解液を燃料電池と燃料電解液混合
タンク内とを放電々流に応じて循環するものであり、そ
の目とするところは循環に必要なポンプ及びその電力を
必要としない、長期間安定した電力の取り出せる燃料電
池を提供するにある。
燃料電池は一般に燃料の供給、電池温度の一定化、反応
生成物の除去などのために燃料を含んだ電解液あるいは
電解液を循環して使用する必要があり、開発当初よりほ
とんどの燃料電池は発電した電力の一部を使用して、循
環用ポンプを運転し、この目的を達していた。
生成物の除去などのために燃料を含んだ電解液あるいは
電解液を循環して使用する必要があり、開発当初よりほ
とんどの燃料電池は発電した電力の一部を使用して、循
環用ポンプを運転し、この目的を達していた。
しかしながら循環用ポンプは、たびたび発電を中止して
保守しなければならないこと及び燃料電池の出力の一部
を使用しなければならないという大きな欠点を有するも
のであった。
保守しなければならないこと及び燃料電池の出力の一部
を使用しなければならないという大きな欠点を有するも
のであった。
そこで保守の必要がなく、出力の一部を使用しなくても
、上記目的の循環が出来る方法が、いくつか提案され、
その中の一つである特公昭３９−３０３４９号公報の「
反応によってガスを発生する物質を用いる燃料電池にお
いては、反応によって発生したガスの圧力によって反応
終了の燃料を貯蔵装置に還流させる」という方法は画期
的なものであった。
、上記目的の循環が出来る方法が、いくつか提案され、
その中の一つである特公昭３９−３０３４９号公報の「
反応によってガスを発生する物質を用いる燃料電池にお
いては、反応によって発生したガスの圧力によって反応
終了の燃料を貯蔵装置に還流させる」という方法は画期
的なものであった。
しかしながらこの方法は発生したガスの圧力を利用する
ものであるため、電池への電解液の供給は２セル以上を
直列に行ない、しかも燃料電解液貯蔵装置からの供給配
管は、第１番目の電池の下部から供給した電解液を上部
から排出すると共に、下方に向けて流すように配管し、
第２番目の電池の下部から供給しないと還流しえないも
のであった。
ものであるため、電池への電解液の供給は２セル以上を
直列に行ない、しかも燃料電解液貯蔵装置からの供給配
管は、第１番目の電池の下部から供給した電解液を上部
から排出すると共に、下方に向けて流すように配管し、
第２番目の電池の下部から供給しないと還流しえないも
のであった。
すなわち、第１番目と第２番目の電池をつなぐ下方に向
けた配管をタンクとし発生したガスの圧力で電解液を、
あたかもＵ字管に入れた液を、一方から下向きにガス圧
力を加えて片方に押し出すのと同じ原理によって還流す
るものであり、さらに電解液の圧力に、ガス圧力を加え
たものが電極に加わる。
けた配管をタンクとし発生したガスの圧力で電解液を、
あたかもＵ字管に入れた液を、一方から下向きにガス圧
力を加えて片方に押し出すのと同じ原理によって還流す
るものであり、さらに電解液の圧力に、ガス圧力を加え
たものが電極に加わる。
一般にガス電極は電解液が電極活性部分を濡らすことに
よって性能が悪くなるので、好ましい還流ではなかった
。
よって性能が悪くなるので、好ましい還流ではなかった
。
しかし、この方法はガスを発生する物質を電解液に混合
しておき、電池内でガスを発生させるものであるが、電
池内でのガス発生反応は燃料電池の放電反応とは無関係
に生じる為、放電々流に応じて電解液を循環させること
はできないものであった。
しておき、電池内でガスを発生させるものであるが、電
池内でのガス発生反応は燃料電池の放電反応とは無関係
に生じる為、放電々流に応じて電解液を循環させること
はできないものであった。
更に、電解液を循環させる為のガス発生物質を使用する
為、エネルギーの節約には貢献しない。
為、エネルギーの節約には貢献しない。
一方本発明のものは、放電反応で発生するガスにより生
じる電解液の浮力と、電解液の表面張力により、発生し
たガスを排出パイプ内で、あたかも移動する弁の如く使
用して、排出パイプ内にある電解液を上昇させて燃料電
解液混合タンクへ排出させるもので、放電反応で発生す
るガスを利用する為、放電々流に応じて発生するガス量
も変化するので、循環する電解液量も自動的に変化する
。
じる電解液の浮力と、電解液の表面張力により、発生し
たガスを排出パイプ内で、あたかも移動する弁の如く使
用して、排出パイプ内にある電解液を上昇させて燃料電
解液混合タンクへ排出させるもので、放電反応で発生す
るガスを利用する為、放電々流に応じて発生するガス量
も変化するので、循環する電解液量も自動的に変化する
。
又、発生するガスは、燃料電池より出力を取り出した時
の副産物であり、エネルギー的には何も役に立たないも
のである。
の副産物であり、エネルギー的には何も役に立たないも
のである。
即ちこの副産物で電解液を循環することはエネルギーの
損失は全く受けないことを意味し、前記従来の方法とは
本質的に異なるものである。
損失は全く受けないことを意味し、前記従来の方法とは
本質的に異なるものである。
以下本発明の一実施例を図面によって説明する。
第１図は本発明の一実施例における液体燃料電池の説明
図で、第２図は同要部の拡大図である。
図で、第２図は同要部の拡大図である。
１は多孔性ニッケル板に白金を触媒として添加した燃刺
極でヒドラジンを還元剤として使用する。
極でヒドラジンを還元剤として使用する。
２は陰極端子、３は多孔性炭素極よりなる空気極で空気
中の酸素を酸化剤として使用する。
中の酸素を酸化剤として使用する。
４は陽極端子、５は合成樹脂からなる枠体、６は電解液
供給パイプ、７は単電池の電解液室、８は反応終了又は
末反応の電解液排出パイプ、９は反応終了又は末反応燃
料電解液、１０は第２図に示した単位燃料電池であり、
単位燃料電池１０の電解液出口１０′の位置と、燃料電
解液混合タンク１１の電解液面１２′とは位置差ｈを設
けており、電解液排出パイプ８の取付け位置８´は、電
解液面１２′よりも下になっている。
供給パイプ、７は単電池の電解液室、８は反応終了又は
末反応の電解液排出パイプ、９は反応終了又は末反応燃
料電解液、１０は第２図に示した単位燃料電池であり、
単位燃料電池１０の電解液出口１０′の位置と、燃料電
解液混合タンク１１の電解液面１２′とは位置差ｈを設
けており、電解液排出パイプ８の取付け位置８´は、電
解液面１２′よりも下になっている。
１２は３０％苛性カリ溶液に４％のヒドラジンヒドラー
トを混合した電解液、１３は燃料電解液混合タンク１１
における排出パイプ８からの排出液入口パイプ、１４は
燃料タンクで放電反応によって消費される燃料（ヒドラ
ジンヒドラート）を内蔵している。
トを混合した電解液、１３は燃料電解液混合タンク１１
における排出パイプ８からの排出液入口パイプ、１４は
燃料タンクで放電反応によって消費される燃料（ヒドラ
ジンヒドラート）を内蔵している。
１５は排気孔、１６は燃料タンク１４に貯蔵してある燃
料を放電反応による消費に対応させて供給するための弁
、１７はコックである。
料を放電反応による消費に対応させて供給するための弁
、１７はコックである。
このような構成の燃料電池を、当初放電を開始する前は
、コツク１７を開くと電解液１２は燃料電解液混合タン
ク１１から、液圧により単位燃料電池１０の電Ｍ液室７
を通って排出パイプ８の下部、すなわち燃料電解液混合
タンク１１内の電解液１２と同じ液面にまで満される。
、コツク１７を開くと電解液１２は燃料電解液混合タン
ク１１から、液圧により単位燃料電池１０の電Ｍ液室７
を通って排出パイプ８の下部、すなわち燃料電解液混合
タンク１１内の電解液１２と同じ液面にまで満される。
この液面を当初液面１８とする。
次に放電を開始すると、燃料電池１０内にガスが発生す
る。
る。
ガスの比重は電解液比重より非常に小さく、発生したガ
スによって電池側電解液の見掛比重は電解液タンクのそ
れより小さくなり、電池側電解液は浮力を生じる。
スによって電池側電解液の見掛比重は電解液タンクのそ
れより小さくなり、電池側電解液は浮力を生じる。
そこで排出パイプ８の内径を７ｍｍ以下にすると電解液
の表面張力で発生したガスがあたかも移動する弁の如き
働きをしてガスにより生じた電解液の浮力によって排出
パイプ８内の電解液９は単位燃料電池１０の電解液室７
にもどることなく上昇し、燃料電解液混合タンク１１に
排出される。
の表面張力で発生したガスがあたかも移動する弁の如き
働きをしてガスにより生じた電解液の浮力によって排出
パイプ８内の電解液９は単位燃料電池１０の電解液室７
にもどることなく上昇し、燃料電解液混合タンク１１に
排出される。
すると燃料電解液混合タンクとの液圧差により、すぐに
電解液１２は電解液供給パイプ６を通って単位燃料電池
１０へ供給され、排出バイプ８の当初の液面１８と同じ
液面まで満たされる。
電解液１２は電解液供給パイプ６を通って単位燃料電池
１０へ供給され、排出バイプ８の当初の液面１８と同じ
液面まで満たされる。
放電反応中は上記の如き動作が繰り返し自動的に行われ
、電解液は各単位燃料電池１０内と燃料電解液タンク１
１内とを循環する。
、電解液は各単位燃料電池１０内と燃料電解液タンク１
１内とを循環する。
又、負荷に応じて発生するガス量が増減するから供給す
る電解液量を調整する必要はまったくなく自動的に調整
される。
る電解液量を調整する必要はまったくなく自動的に調整
される。
以上の繰返し動作を行うために重要な事項は、まず第１
に各単位燃料電池の上部に取付ける電解液排出パイプの
取付け位置きが燃料電解液混合タンク１１の電解液の液
面１２′よりも低い位置であり、単位燃料電池１０の電
解液の液面１８が電解液排出パイプ８間に位置するよう
にする。
に各単位燃料電池の上部に取付ける電解液排出パイプの
取付け位置きが燃料電解液混合タンク１１の電解液の液
面１２′よりも低い位置であり、単位燃料電池１０の電
解液の液面１８が電解液排出パイプ８間に位置するよう
にする。
つまり位置差ｈを設けることである。
もしも前記の位置差ｈがなく、液面１２′より高いか、
同じであれば、電解液排出パイプ内には電解液がないの
で、電解液の表面張力を使った電解液移動の弁作用をさ
せることが出来ないから、発生したガスのみが電解液排
出パイプを通って排出されてしまい、電解液は排出され
ない。
同じであれば、電解液排出パイプ内には電解液がないの
で、電解液の表面張力を使った電解液移動の弁作用をさ
せることが出来ないから、発生したガスのみが電解液排
出パイプを通って排出されてしまい、電解液は排出され
ない。
従って電解液の循環が出来ないことになる。
第２に電解液排出パイプ８の内径を７ｍｍ以下にするこ
とである。
とである。
７ｍｍ以上の内径のパイプを使用すると、前記電解液の
弁作用がなくなり、発生したガスは浮力によって電解液
中を上昇するが、パイプ内で電解液と置換しガスのみが
排出されてしまう。
弁作用がなくなり、発生したガスは浮力によって電解液
中を上昇するが、パイプ内で電解液と置換しガスのみが
排出されてしまう。
本実施例において最適なパイプの内径は３〜５ｍｍのも
のであった。
のであった。
またパイプの内径が１ｍｍ位になると流路抵抗によって
若干液量が制約される。
若干液量が制約される。
第３に多数の単位燃料電池を電気的に直列又は並列に接
続する場合でも電解液を排出するパイプは、直列に接続
しないことで、かならず第１図に示す如く並列に接続し
、各単位燃料電池１０毎に電解液排出パイプ８を設けな
げれば、前記循環動作を行うことが出来ない。
続する場合でも電解液を排出するパイプは、直列に接続
しないことで、かならず第１図に示す如く並列に接続し
、各単位燃料電池１０毎に電解液排出パイプ８を設けな
げれば、前記循環動作を行うことが出来ない。
さらに本発明は発生したガスにより生じる電解液の浮力
を利用するため電解液排出パイプ８を下向けにあるいは
横向けにすると循環動作をしなくなるので各単位燃料電
池１０の電解液排出パイプ８は単位燃料電池上部から仰
角で、かならず上に向けて燃料電解液混合タンク１１の
電解液面１２′よりも上に取付けられた排出液入口パイ
プ１３に接続しなければならない。
を利用するため電解液排出パイプ８を下向けにあるいは
横向けにすると循環動作をしなくなるので各単位燃料電
池１０の電解液排出パイプ８は単位燃料電池上部から仰
角で、かならず上に向けて燃料電解液混合タンク１１の
電解液面１２′よりも上に取付けられた排出液入口パイ
プ１３に接続しなければならない。
即ち、燃料電解液混合タンクの液面が燃料電池の電解液
排出パイプの両端の間に位置するように配置する。
排出パイプの両端の間に位置するように配置する。
従って発生したガスの圧力を利用する方法のものは排出
パイプを横あるいは下に向けても還流させることが出来
るので、本発明のものと大きく違う一点である。
パイプを横あるいは下に向けても還流させることが出来
るので、本発明のものと大きく違う一点である。
第２図は本発明による燃料電池Ａと従来の燃料電解液循
環ポンプを使用する燃料電池Ｂとを同時に１０Ａの一定
電流で連続放電した比較曲線図である。
環ポンプを使用する燃料電池Ｂとを同時に１０Ａの一定
電流で連続放電した比較曲線図である。
本発明の燃料電池は長時間安定した出力を取り出すこと
が出来るが、従来の燃料電池Ｂは、燃料電解液循環ポン
プを運転するために出力の一部を使用するので取り出し
うる出力も小さく、又循環ポンプの保守が放電中にたび
たび必要とするため放電を中止しなければならない。
が出来るが、従来の燃料電池Ｂは、燃料電解液循環ポン
プを運転するために出力の一部を使用するので取り出し
うる出力も小さく、又循環ポンプの保守が放電中にたび
たび必要とするため放電を中止しなければならない。
以上の如く本発明は放電反応によって生成したガスによ
り生じる電解液の浮力と電解液の表面張力によって燃料
電解液を簡単に循環出来るものであり、電解液の循環の
ためのエネルギーを全く必要とせず、工業的価値は大で
ある。
り生じる電解液の浮力と電解液の表面張力によって燃料
電解液を簡単に循環出来るものであり、電解液の循環の
ためのエネルギーを全く必要とせず、工業的価値は大で
ある。
第１図は本発明の一実施例における液体燃料電池の説明
図、第２図は単位燃料電池本体の拡大図、第３図は本発
明電池と従来電池の性能比較曲線図である。 ７は電解液室、８は排出パイプ、９，１２は電解液、１
０は単位燃料電池、１１は燃料電解液混合タンク。
図、第２図は単位燃料電池本体の拡大図、第３図は本発
明電池と従来電池の性能比較曲線図である。 ７は電解液室、８は排出パイプ、９，１２は電解液、１
０は単位燃料電池、１１は燃料電解液混合タンク。
Claims (1)
- １ 放電反応によってガスを発生する燃料、例えばヒド
ラジンを用いる燃料電池において、単位燃料電池毎に設
けた内径７ｍｍ以下の電解液排出パイプを単位燃料電池
上部から仰角で燃料電解液タンクに接続し、燃料電解液
混合タンクの液面が燃料電池の電解液排出パイプの両端
の間に位置するように配置して、放電反応によって生成
するガスとガスにより生じる電解液の浮力と電解液の表
面張力とによって、電解液を自動的に電池内から燃料電
解液混合タンクに排出させ、電解液を燃料電池と燃料電
解液混合タンク内とを放電々流に応じて循環させること
を特徴とする燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP48133853A JPS588109B2 (ja) | 1973-11-27 | 1973-11-27 | ネンリヨウデンチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP48133853A JPS588109B2 (ja) | 1973-11-27 | 1973-11-27 | ネンリヨウデンチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5082540A JPS5082540A (ja) | 1975-07-04 |
| JPS588109B2 true JPS588109B2 (ja) | 1983-02-14 |
Family
ID=15114550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP48133853A Expired JPS588109B2 (ja) | 1973-11-27 | 1973-11-27 | ネンリヨウデンチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS588109B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6297523A (ja) * | 1985-10-22 | 1987-05-07 | 勝 健一 | 内視鏡用物差 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5266936A (en) * | 1975-11-29 | 1977-06-02 | Shin Kobe Electric Machinery | Liquid fuel cell |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5028273B2 (ja) * | 1971-08-04 | 1975-09-13 |
-
1973
- 1973-11-27 JP JP48133853A patent/JPS588109B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6297523A (ja) * | 1985-10-22 | 1987-05-07 | 勝 健一 | 内視鏡用物差 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5082540A (ja) | 1975-07-04 |
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