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公開番号2024043849
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-02
出願番号2022149055
出願日2022-09-20
発明の名称燃料電池装置
出願人ダイニチ工業株式会社
代理人
主分類H01M 8/04 20160101AFI20240326BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】循環流路内の水抜きを効率よく実施することのできる燃料電池装置を提供すること。
【解決手段】循環流路(第1熱媒循環ライン30)において、蓄熱タンク3とラジエータ50との間から分岐し、循環流路内の熱媒体を排出する排水流路25と、循環流路のうち蓄熱タンク3から排水流路25の分岐点までを構成する第1流路31を保持する保持部60とを備える。この保持部60は、第1流路31の上流側の高さを第1高さH1以下に規制する第1規制部61と、第1流路31の下流側の高さを第2高さH2(H1>H2)以下に規制する第2規制部62を有している。第1規制部61と第2規制部62を設けることで、第1流路31に高低差を生じさせ、この高低差によって蓄熱タンク3内の熱媒体を排出させることができるため、効率よく水抜きを実施することができる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
燃料ガスと酸素含有ガスとで発電を行なう燃料電池セルを備える燃料電池モジュールと、
前記燃料電池モジュールの排熱と熱媒体とで熱交換を行なう熱交換器と、
前記熱媒体を蓄える蓄熱タンクと、
前記熱媒体と空気との間で熱交換を行うラジエータを備え、前記熱交換器に流れる前記熱媒体を冷却する放熱器と、
前記熱媒体が前記熱交換器と、前記蓄熱タンクと、前記ラジエータとを循環する循環流路と、
前記循環流路において前記蓄熱タンクと前記ラジエータとの間から分岐し、前記循環流路内の前記熱媒体を排出する排水流路と、
前記循環流路のうち、前記蓄熱タンクから前記排水流路の分岐点までを構成する第１流路を保持する保持部と、を備え、
前記保持部は、前記第１流路の上流側の高さを、第１高さ以下に規制する第１規制部と、前記第１流路の下流側の高さを、前記第１高さよりも低い第２高さ以下に規制する第２規制部を有する燃料電池装置。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記第１流路は、前記保持部によって下り勾配に保持される請求項１記載の燃料電池装置。
【請求項３】
前記保持部は、前記第１流路が挿通される通路を備え、
前記第１規制部および前記第２規制部は前記通路の挿通口である請求項２記載の燃料電池装置。
【請求項４】
前記保持部は、前記第１規制部と前記第２規制部との間に、１ないし複数の突出片からなる第３規制部を有する請求項３記載の燃料電池装置。
【請求項５】
前記突出片の少なくとも１つには、前記第１流路を固定する固定部が設けられている請求項４記載の燃料電池装置。
【請求項６】
前記放熱器は、空気流を発生させる放熱ファンと、前記ラジエータと前記放熱ファンとを収容して空気の通路を形成するダクトをさらに備え、
前記保持部は、前記ダクトに形成されている請求項１から５のいずれかに記載の燃料電池装置。
【請求項７】
前記ラジエータは、前記排水流路の分岐点よりも高い位置に配置されており、該分岐点と継手によって接続されている請求項６記載の燃料電池装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池装置に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
水素を含有する燃料ガスと酸素含有ガス（空気）とを用いて発電を行ない、電気を外部に供給する燃料電池装置が知られている。このような燃料電池装置は、熱媒体を蓄える蓄熱タンクを備えており、燃料電池の発電によって発生した排熱を熱媒体に回収して蓄熱タンクに蓄え、熱媒体を給湯や暖房等に使用している。
【０００３】
燃料電池装置は、上述の熱媒体が循環する循環流路を備えており、この循環流路上には、燃料電池の排熱と熱媒体とで熱交換を行う熱交換器、熱媒体を循環させる循環ポンプ、蓄熱タンクから送出される高温の熱媒体を冷却する放熱器など、を備えている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－２０５６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、燃料電池装置は、発電運転に必要な水を装置内部に貯留している。そのため、長期に亘り燃料電池装置の運転または稼動を停止する場合は、装置内部に貯留された水の凍結に伴う破損を防止するために、水を排出する水抜きを実施する。循環流路には、水抜きのための排水流路が接続されているが、この水抜きを効率よく実施できる構造が望まれている。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためのもので、循環流路内の熱媒体の水抜きを効率よく実施することのできる燃料電池装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、燃料ガスと酸素含有ガスとで発電を行なう燃料電池セルを備える燃料電池モジュールと、
前記燃料電池モジュールの排熱と熱媒体とで熱交換を行なう熱交換器と、
前記熱媒体を蓄える蓄熱タンクと、
前記熱媒体と空気との間で熱交換を行うラジエータを備え、前記熱交換器に流れる前記熱媒体を冷却する放熱器と、
前記熱媒体が前記熱交換器と、前記蓄熱タンクと、前記ラジエータとを循環する循環流路と、
前記循環流路において前記蓄熱タンクと前記ラジエータとの間から分岐し、前記循環流路内の前記熱媒体を排出する排水流路と、
前記循環流路のうち、前記蓄熱タンクから前記排水流路の分岐点までを構成する第１流路を保持する保持部と、を備え、
前記保持部は、前記第１流路の上流側の高さを、第１高さ以下に規制する第１規制部と、前記第１流路の下流側の高さを、前記第１高さよりも低い第２高さ以下に規制する第２規制部を有する燃料電池装置である。
【発明の効果】
【０００８】
上述のように構成することにより、循環流路内の熱媒体の水抜きを効率よく実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施形態の燃料電池装置のシステム構成図である。
本実施形態の第１熱媒循環ラインを構成する一部分を図示した構造図である。
本実施形態の第１熱媒循環ラインにおける放熱器部分の縦断面図である。
本実施形態のダクトの底面斜視図である。
第１熱媒循環ラインと排水流路との接続部分の拡大図である。
本実施形態の放熱器の分解構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
好適と考える本発明の実施形態を、本発明の作用を示して簡単に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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