【課題】別途の加熱手段を設置せずとも内燃機関用燃料の改質が可能で、かつ、長期間に亘って所望の改質燃料へのきめ細かな改質が可能な燃料改質手段を備えた内燃機関システムを提供する。
【解決手段】本発明の内燃機関システムは、内燃機関と、燃料貯留手段と、燃料改質手段とを有する。前記内燃機関は、燃料の燃焼により動力を発生する。前記燃料貯留手段は、前記内燃機関に供給する燃料を貯留する。前記燃料改質手段は、前記燃料貯留手段から前記燃料が供給される燃料極と、含酸素物質含有流体が供給される空気極と、前記燃料極と前記空気極とを分離するプロトン伝導体とを含む。そして、前記燃料改質手段は、前記燃料極に供給された前記燃料に含まれる炭化水素成分の少なくとも一部を部分酸化して、前記内燃機関に供給するための改質燃料を生成する。 （もっと読む）

燃料電池設備用の改質されるべき燃焼ガスを加湿および加熱するための装置であって、加湿および加熱されるべき燃焼ガスが所定の流動経路を貫流するハウジング（１）と、熱交換器（４）と、燃焼ガスの加湿に用いられる水を供給するための装置とを具備し、前記ハウジングが、燃焼ガス用に上部領域に配置された入口（２）と下方に配置された出口（３）とを有し、さらに、前記熱交換器が、ハウジング内に配置されており、この熱交換器の中を、加湿および加熱されるべき燃焼ガスとは逆方向に、必要な熱を供給する熱媒体が下方から上方に貫流することができる装置に関する。加湿に用いられる水を供給するための前記装置は、ハウジングの下部領域に配置されたスペース（５）を有し、このスペースにおいて、前記水が、加熱のために熱交換器の下部領域に伝熱接触し、さらに、水を供給するための前記装置が、上記スペースで気化された水をハウジングの上部領域へ搬送するために、上記スペースから上方へ延びる蒸気流動経路（６）を有する。
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【課題】改質器の変形を抑制可能な燃料電池セルスタック装置を提供する。
【解決手段】マニホールド３上に、複数個の柱状の燃料電池セル２を立設させた状態で配列してなる燃料電池セルスタック４を配置し、燃料電池セル２の上方に、燃料電池セル２に供給する燃料ガスを生成するための改質器５を配置するとともに、生成された燃料ガスをマニホールド３に供給するために、改質器５とマニホールド３とを接続する燃料ガス供給管６とを備え、燃料電池セル２での未反応ガスを燃料電池セル２の上端部で燃焼させることにより生じる燃焼熱により改質器５を加熱するように構成してなる燃料電池セルスタック装置１であって、改質器５が熱膨張により上下方向に変形することを抑制すべく、一端が改質器５に固定され、他端がマニホールド３側に延び、かつマニホールド３に固定されない改質器変形抑制部材８を有することから、改質器５の上下方向の変形を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】脱硫部を有する燃料電池用改質装置の構成を簡易にすることができる。
【解決手段】原燃料を水素リッチな改質ガスに改質する燃料電池用改質装置において、改質部１２は、原燃料から改質ガスを生成する。改質反応筒１８は、改質部１２とシフト変成部と選択酸化部１６とをこの順番に直線状に収納するとともに、更に脱硫部１６０を収納する。燃焼手段は、原燃料を燃焼して燃焼排ガスを生成する。水蒸気供給路４２は、改質部１２に水蒸気を供給するために燃焼排ガスによる加熱により水が気化される。原燃料供給路４０は、改質反応筒１８の内部を通過するとともに脱硫部１６０が途中に接続されており、改質部１２に昇温された原燃料を供給するために燃焼排ガスによる加熱により原燃料が昇温される。脱硫部１６０は、水素との反応で原燃料から硫黄を除去する水添脱硫触媒を有する。 （もっと読む）

【課題】装置の大型化を図ることなく、水素製造用原料を効率よく改質することのできる改質装置を提供する。
【解決手段】バーナ９と該バーナ９からの火炎Ｆ及び排ガスＥをガイドする筒体１１ａとを有する熱源としての燃焼筒１１と、燃焼筒１１を囲むように配置され、水素製造用原料を水蒸気改質して水素を含有する改質ガスを生成する改質器８と、燃焼筒１１と改質器８との間に形成された、燃焼筒１１からの排ガスが通過する排ガス流路１２と、を備え、排ガス流路１２に、伝熱性が少なくとも空気より高いアルミナビーズ１７を配置することによって、排ガス流路１２を通過する排ガスＥからの熱を改質器８に十分に伝える。 （もっと読む）

【課題】効率的な発電が可能な燃料電池発電装置およびその制御方法を提供する。
【解決手段】燃料電池発電装置は、燃料を改質することによって改質ガスを生成する改質器３と、改質ガスを用いて発電を行う第１の燃料電池５７と、第１の燃料電池５７が発電しているときに第１の燃料電池５７から排出される排出ガスを処理することによって水素含有ガスもしくは水素を生成する排出ガス処理部３９と、水素含有ガスもしくは水素を貯蔵する水素貯蔵器７と、水素貯蔵器７内の水素含有ガスもしくは水素が供給された際に水素含有ガスもしくは水素を用いて第１の燃料電池５７の起動時間よりも短い起動時間で発電を行う第２の燃料電池９と、水素貯蔵器７内の水素含有ガスもしくは水素の第２の燃料電池９への供給を調節可能な水素供給装置８と、を含む。 （もっと読む）

【課題】効率的な発電が可能な燃料電池発電装置およびその制御方法を提供する。
【解決手段】燃料電池発電装置は、燃料を改質することによって改質ガスを生成する改質器３と、改質ガスを用いて発電を行う第１の燃料電池５７と、第１の燃料電池５７が発電しているときに改質ガスを処理することによって水素含有ガスもしくは水素を生成する改質ガス処理部３９と、水素含有ガスもしくは水素を貯蔵する水素貯蔵器７と、水素貯蔵器７内の水素含有ガスもしくは水素が供給された際に水素含有ガスもしくは水素を用いて第１の燃料電池５７の発電起動時間よりも短い発電起動時間で発電を行う第２の燃料電池９と、水素貯蔵器７内の水素含有ガスもしくは水素の第２の燃料電池９への供給を調節可能な水素供給装置８と、を含む。 （もっと読む）

【課題】気化器での安定した気化を可能にして燃料電池スタックでの出力密度あるいは発電効率の低下を防止する。
【解決手段】改質器５に供給するために、改質用水を気化する水気化器７と、改質器５で生成された改質ガスを用いて発電を行うＳＯＦＣスタック３と、ＳＯＦＣスタック３の熱を熱伝導によって水気化器７に伝える熱伝導部材１９と、を備える。この構成によれば、オフガス燃焼ガスを介して対流によって伝熱する場合に比べて、ＳＯＦＣスタック３から水気化器７への伝導熱量を安定させることができ、突沸を低減できて水気化器７での気化が安定する。その結果、水気化器７から改質器５へ供給される水蒸気の流量変動が低減し、改質器５からＳＯＦＣスタック３に供給される改質ガスの流量変動が低減してＳＯＦＣスタック３での電圧変動は小さくなり、出力密度あるいは発電効率の低下が防止される。 （もっと読む）

【課題】停電や、停電と燃料遮断とが同時に生じた場合であっても、高温の燃料極に空気が進入して、酸化を進行せしめ、劣化、破損を惹起してしまうことを防止出来る様な高温作動型燃料電池システムの提供。
【解決手段】燃料電池（１）と、燃料供給手段（２）と、空気供給手段（３）とを備え、燃料供給手段（２）は、原燃料供給手段（４）と、原料供給手段（４）と燃料電池（１）との間に配置された気化器（６）と、気化器（６）に水を供給する給水手段（ポンプ５）とを備えており、気化器（６）と給水手段（５）との間には貯水タンク（７）が介装され、貯水タンク（７）には水蒸気パージ弁（８）が取り付けられている。 （もっと読む）

【課題】本発明は発電効率及び温風発生効率を高めて装置の小型化を図ることを課題とする。
【解決手段】温風発生装置１０は、筐体２０の内部に、燃料電池ユニット３０と、燃料噴射ノズル部４０と、電動モータ５０と、送風ファン６０と、放熱回流部７０とが収納されている。燃料電池ユニット３０は、複数枚の発電セルが所定間隔毎に配列された固体酸化物型燃料電池からなり、各発電セル間に燃料噴射ノズル部４０から噴射された混合ガスが供給されて発電を行なう。燃料電池ユニット３０の発電によって、送風ファン６０の電動モータ５０が回転駆動され、空気流が発生する。送風ファン６０の回転により空気導入口２４から酸素リッチな外気が放熱回流部７０に導入されると共に、熱交換により温風となって温風吹き出し口２８から吹き出される吹き出し流９０と、放熱回流部７０を介して暖められた外気が燃料電池ユニット３０に供給される回流１００とに分かれる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池を円滑に起動することができ、かつ燃料電池側に高温の冷却水が流れ込むことを阻止することができるコージェネレーションシステムを提供する。
【解決手段】予熱供給運転モードでは、暖房循環流路Ｄ内の予備熱源５２を起動し、暖房循環流路Ｄ内の熱を排熱回収流路Ｃ側に取り込んで燃料電池５側に循環させる。予熱供給運転モードで運転中に燃料電池５側に導入される湯水の温度が限界を越えると、加熱側三方弁２８を動作して湯水の一部を貯留タンク１０側にリークする。その結果、一部の湯水が貯留タンク１０に供給され、貯留タンク１０から低温の湯水が少流量で取り出され、バイパス流路２３を流れる湯水と混合されて全体の温度が低下する。 （もっと読む）

【課題】エネルギー効率の高い燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料ガス及び酸化剤ガスが供給されることにより発電すると共に排ガスを生成する燃料電池２１と、燃料電池２１が収容されるケーシング２２と、燃料電池２１において生成され、ケーシング２２から導かれる排ガスから熱エネルギーを回収する熱交換器５とを備える燃料電池システム１であって、ケーシング２２の内部を吸引して熱交換器５に排ガスを導く吸引装置６を備える燃料電池システム１。 （もっと読む）

【課題】比較的低コストな粒状触媒を用い、改質器の大型化、補機の所用動力や大型化を抑えつつ、触媒層の温度分布をより均一にすることのできる改質器と、コストの増大を抑えつつもよりコンパクトな間接内部改質型高温型燃料電池を提供する。
【解決手段】水蒸気改質反応を利用して炭化水素系燃料から水素含有ガスを製造する改質器であって、反応容器と反応容器内に水蒸気改質能を有する粒状触媒が充填された改質触媒層を有する改質器において、改質触媒層を少なくとも二つに区画する仕切り板を有し、仕切り板の熱伝導率が触媒層の有効熱伝導率より高く、仕切り板が反応容器の定格運転時においてより高温の部分からより低温の部分に向かって延在する改質器。この改質器と水素含有ガスを用いて発電を行う高温型燃料電池とを有し、改質器が高温型燃料電池からの熱輻射を受ける位置に配された間接内部改質型高温型燃料電池。 （もっと読む）

【課題】水気化によって改質器の温度が低下することを防止しつつ、高温型燃料電池の熱を有効に利用して水を気化することができる、間接内部改質型高温型燃料電池を提供する。
【解決手段】水を気化する水気化器と、水蒸気改質反応を利用して炭化水素系燃料から水素含有ガスを製造する改質器と、水素含有ガスを用いて発電する高温型燃料電池と、水気化器、改質器および高温型燃料電池を収容する筐体とを有し、高温型燃料電池が高温型燃料電池のアノードオフガスを燃焼させて火炎を形成可能な火炎形成部を有し、改質器が該火炎形成部に対向する位置に配され、水気化器が高温型燃料電池の火炎形成部以外の部分に対向する位置に配された間接内部改質型高温型燃料電池。 （もっと読む）

【課題】改質触媒を容易に交換することができる燃料電池モジュールを提供する。
【解決手段】複数の燃料電池セル７を所定間隔を置いて一列に配設してなる燃料電池セルスタックを燃料電池セル７に燃料ガスを供給するためのマニホールド８に立設するとともに、マニホールド８に中空状のガス流通部材４を介して燃料ガスを供給してなる発電ユニット３を収納容器２に収納してなり、ガス流通部材４は、燃料電池セルスタックの上方に位置し内部に脱着可能に設けられた改質触媒２０を有する改質ユニット１９を備える改質部９と、改質部９で生成された燃料ガスをマニホールド８に供給する燃料ガス供給部１０とを備え、ガス流通部材４の原燃料供給側先端部を収納容器２を構成する部材を貫通して収納容器２の外部に突出させてあることから、改質ユニット１９をガス流通部材４より引き出すことで容易に改質触媒２０を交換することができる。 （もっと読む）

【課題】改質水を安定に供給し、安定な水素の生成と改質器の劣化の防止を可能とする。
【解決手段】原料及び水蒸気を用いて改質反応により水素含有ガスを生成する改質器１と、改質器１に供給される水蒸気を生成する水蒸発器１ａと、水蒸発器１ａに供給される改質水が流れる第１の水経路５と、改質水を水蒸発器１ａに供給するためのポンプ６と、ポンプ６の下流の第１の水経路より分岐した第２の水経路７と、第２の水経路７を流れる水の流出先である第１の水タンク２と、第２の水経路７上に設けられた第１の流量制御器８と、ポンプ６を動作させるとともに、第２の水経路７に水が流れるように第１の流量制御器８を制御する制御器９とを備えた。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の発電により生じる凝縮水を利用する燃料電池装置において、外部から供給される水を処理するための水処理装置の寿命を適切に判断できる燃料電池装置を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池装置は、燃料電池１と、燃料電池１に供給される改質ガスを生成するために水蒸気改質を行なう改質器４と、燃料電池１の発電により生じる排ガスと水とで熱交換を行なう熱交換器１３と、熱交換器１３での熱交換により生じる凝縮水を貯水するための凝縮水タンク１９と、凝縮水を処理するための凝縮水処理手段と、外部から供給される水を処理するためのイオン交換樹脂装置９を具備する水処理装置Ｘと、水処理装置Ｘで処理された水を貯水するための水タンク１０とを具備し、凝縮水タンク１９に貯水される凝縮水および水タンク１０に貯水される水を改質器４に供給することから、水処理装置の寿命を適切に判断できる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池モジュールの起動性及び始動性を良好に向上させ、各機器を作動温度域毎及び機能毎に配置して熱や流体の拡散を最小化するとともに、比較的低温で使用される機器に熱影響が及ぶことを可及的に阻止することを可能にし、しかも設置安定性に優れる。
【解決手段】燃料電池システム１０を構成する筐体２６は、モジュール部８８、第１流体供給部９０ａ、第２流体供給部９０ｂ及び電装部９２に分割されるとともに、前記第１流体供給部９０ａは、前記モジュール部８８の第１の側面に配置され、且つ、前記電装部９２は、前記モジュール部８８の第２の側面に配置される。第２流体供給部９０ｂは、モジュール部８８の下面に配置される。モジュール部８８には、燃料電池モジュール１２及び燃焼器１４が収容されるとともに、前記燃料電池モジュール１２が前記燃焼器１４の上方に配置される。 （もっと読む）

【課題】燃料電池モジュールの起動性及び始動性を良好に向上させるとともに、比較的低温で使用される制御装置等に熱影響が及ぶことを可及的に阻止することを可能にする。
【解決手段】燃料電池システム１０を構成する筐体２６は、モジュール部８８、流体供給部９０及び電装部９２に分割される。モジュール部８８には、燃料電池モジュール１２及び燃焼器１４が収容され、且つ前記燃料電池モジュール１２が前記燃焼器１４の上方に配置される。流体供給部９０には、検知器７８、燃料ガス供給装置１６、酸化剤ガス供給装置１８及び水供給装置２０が配置される。電装部９２には、電力変換装置２２及び制御装置２４が配置される。 （もっと読む）

【課題】水素の貯蔵や補給を必要とせずに、アノードを保護することのできる高温型燃料電池システムの運転方法を提供する。
【解決手段】炭化水素系燃料から改質ガスを製造する改質器と、改質器から得られる改質ガスを用いて発電する高温型燃料電池とを有する燃料電池システムの運転方法であって、改質器が炭化水素系燃料から改質ガスを製造できない際に、水の電気分解によって発生させた水素を該高温型燃料電池のアノードに供給することにより、アノードを還元ガス雰囲気にする工程を有する高温型燃料電池システムの運転方法。 （もっと読む）