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JP2001021112A - Combustion device of fuel cell system - Google Patents

Combustion device of fuel cell system

Info

Publication number
JP2001021112A
JP2001021112A JP11196017A JP19601799A JP2001021112A JP 2001021112 A JP2001021112 A JP 2001021112A JP 11196017 A JP11196017 A JP 11196017A JP 19601799 A JP19601799 A JP 19601799A JP 2001021112 A JP2001021112 A JP 2001021112A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heater
air
exhaust
combustion catalyst
fuel cell
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.)
Granted
Application number
JP11196017A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3578002B2 (en
Inventor
Ayanori Yamanashi
文徳 山梨
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP19601799A priority Critical patent/JP3578002B2/en
Publication of JP2001021112A publication Critical patent/JP2001021112A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a combustion device of a fuel cell system wherein temperature rising performance of a heater can be improved at a start-up, and heat deterioration of the heater during a normal operation can be suppressed, and moreover pressure losses of the fuel cell system can be suppressed. SOLUTION: At a start-up, methanol and air is heated by a heater 19 in operation and the methanol and air is fed to a combustion catalyst 29, whereby an oxidation reaction is accelerated by the catalyst and exhaust gas of combustion is discharged to the atmosphere from an exhaust pipe 31. During a normal operation, air passes through the heater 19 and flows into a second mixing chamber 23, and simultaneously exhaust reformed gas and exhaust air delivered from a stack is drawn into the chamber 23 so that these gases are mixed, and air, exhaust reformed gas, and exhaust air in the chamber 23 is drawn into the catalyst 29, where an oxidation reaction is accelerated by the catalyst 29 so that these gases are burnt and exhaust gas is discharged to the atmosphere from the pipe 31.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池から排出
された排改質ガス及び排空気を燃焼する燃料電池システ
ムの燃焼器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combustor of a fuel cell system for burning exhaust reformed gas and exhaust air discharged from a fuel cell.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、燃料電池システムの燃焼器として
は、図3に示すものが知られている。この燃焼器101
では、圧縮機から吐出される空気、始動時にメタノール
インジェクタを介して供給されるメタノール、スタック
から排出される排改質ガス及び排空気がヒータ103の
手前に吸入され、これらの気体がヒータ103で加熱・
燃焼され燃焼触媒105で酸化反応を促進して燃焼した
後、大気へ排気するように構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a combustor of a fuel cell system, one shown in FIG. 3 is known. This combustor 101
Then, air discharged from the compressor, methanol supplied via a methanol injector at the time of starting, exhaust reformed gas exhausted from the stack and exhaust air are sucked in front of the heater 103, and these gases are discharged by the heater 103. heating·
The combustion catalyst 105 is configured to promote the oxidation reaction and burn, and then exhaust the air to the atmosphere.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
燃料電池システムの燃焼器にあっては、図3に示すよう
に、始動時に、燃焼器のヒータ103にスタックからの
排空気も流入してしまう。このため、始動に必要なメタ
ノールの量に対し、圧縮機からの空気とスタックからの
排空気が流入して空気量が過剰になり、ヒータ103の
昇温性が悪化する。この結果、燃焼器の始動性が悪化す
るといった問題があった。
However, in the conventional combustor of the fuel cell system, as shown in FIG. 3, exhaust air from the stack also flows into the heater 103 of the combustor at the time of starting. . For this reason, the air from the compressor and the exhaust air from the stack flow in with respect to the amount of methanol necessary for starting, and the air amount becomes excessive, and the temperature rise of the heater 103 deteriorates. As a result, there is a problem that the startability of the combustor deteriorates.

【0004】また、通常運転時に、ヒータ103内で排
改質ガスと排空気が反応(燃焼)してヒータ内の温度が
大幅に上昇してしまう。このため、ヒータ103及びヒ
ータ103に塗られた触媒の熱劣化が大きくなるといっ
た問題があった。
Further, during normal operation, the exhaust reformed gas and the exhaust air react (combust) in the heater 103, and the temperature in the heater rises significantly. For this reason, there has been a problem that thermal deterioration of the heater 103 and the catalyst applied to the heater 103 is increased.

【0005】さらに、常にヒータ103内を排改質ガス
と排空気が流れるため、ヒータ103での圧力損失が燃
料電池システムに影響を与えてしまうといった問題があ
った。
Furthermore, since the exhaust reformed gas and the exhaust air always flow in the heater 103, there is a problem that the pressure loss in the heater 103 affects the fuel cell system.

【0006】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的としては、始動時にヒータの昇温性を向上で
き、通常運転時にヒータの熱劣化を防止でき、かつ、燃
料電池システムの圧力損失を抑制することができる燃料
電池システムの燃焼器を提供することにある。
[0006] The present invention has been made in view of the above,
It is an object of the present invention to provide a combustor for a fuel cell system which can improve the temperature rise of the heater at the time of starting, prevent thermal deterioration of the heater during normal operation, and suppress pressure loss of the fuel cell system. It is in.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
上記課題を解決するため、外部から供給された燃料及び
空気を加熱するヒータと、このヒータの下流側に設けら
れこのヒータにより加熱された燃料及び空気と、燃料電
池から排出された排改質ガス及び排空気を混合する混合
室と、この混合室からの混合気体による酸化反応を促進
して燃焼する燃焼触媒とから構成することを要旨とす
る。
According to the first aspect of the present invention,
In order to solve the above problems, a heater for heating fuel and air supplied from the outside, a fuel and air provided downstream of the heater and heated by the heater, and a reformed gas discharged from a fuel cell And a mixing chamber for mixing the exhaust air and a combustion catalyst that combusts by promoting an oxidation reaction by a gas mixture from the mixing chamber.

【0008】請求項2記載の発明は、上記課題を解決す
るため、外部から供給された燃料及び空気を加熱するヒ
ータと、このヒータにより加熱された燃料及び空気によ
る酸化反応を促進して燃焼する第1の燃焼触媒と、この
ヒータの下流側に設けられこの第1の燃焼触媒からの燃
焼気体と、燃料電池から排出された排改質ガス及び排空
気を混合する混合室と、この混合室からの混合気体によ
る酸化反応を促進して燃焼する第2の燃焼触媒とから構
成することを要旨とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a heater for heating fuel and air supplied from the outside, and combusting by promoting an oxidation reaction by the fuel and air heated by the heater. A first combustion catalyst, a mixing chamber provided downstream of the heater, for mixing the combustion gas from the first combustion catalyst, the reformed gas discharged from the fuel cell, and the discharged air; And a second combustion catalyst that promotes an oxidation reaction by a mixed gas from the fuel and burns.

【0009】[0009]

【発明の効果】請求項1記載の本発明によれば、例えば
始動時に、外部から供給された燃料及び空気をヒータに
より加熱し、このヒータにより加熱された燃料及び空気
を混合室を通過させ、この混合室からの混合気体による
酸化反応を促進して燃焼触媒により燃焼することで、始
動時にヒータの昇温性を向上することができる。また、
例えば通常運転時に、外部から供給された空気をヒータ
を通過させ、このヒータを通過した空気、燃料電池から
排出された排改質ガス及び排空気を混合室により混合
し、この混合室からの混合気体による酸化反応を促進し
て燃焼触媒により燃焼することで、通常運転時にヒータ
の熱劣化を防止でき、かつ、ヒータ内を排改質ガスや排
空気が通過しないので、燃料電池システムの圧力損失を
抑制することができる。
According to the first aspect of the present invention, for example, at startup, fuel and air supplied from the outside are heated by the heater, and the fuel and air heated by the heater are passed through the mixing chamber. By promoting the oxidation reaction by the mixed gas from the mixing chamber and burning with the combustion catalyst, it is possible to improve the temperature rise of the heater at the time of starting. Also,
For example, during normal operation, air supplied from outside is passed through a heater, and the air that has passed through the heater, the reformed gas discharged from the fuel cell, and the discharged air are mixed in a mixing chamber, and mixed from the mixing chamber. By promoting the oxidation reaction by gas and burning by the combustion catalyst, thermal deterioration of the heater can be prevented during normal operation, and exhaust reformed gas and exhaust air do not pass through the heater, so pressure loss of the fuel cell system is reduced. Can be suppressed.

【0010】また、請求項2記載の本発明によれば、例
えば始動時に、外部から供給された燃料及びは空気をヒ
ータにより加熱し、このヒータにより加熱された燃料及
び空気による酸化反応を促進して第1の燃焼触媒により
燃焼させえることで、始動時にヒータの昇温性を向上す
ることができる。また、例えば通常運転時に、外部から
供給された空気をヒータ、第1の燃焼触媒を通過させ、
この第1の燃焼触媒からの空気、燃料電池から排出され
た排改質ガス及び排空気を混合室により混合し、この混
合室からの混合気体による酸化反応を促進して第2の燃
焼触媒により燃焼することで、通常運転時にヒータの熱
劣化を防止でき、かつ、ヒータ内を排改質ガスや排空気
が通過しないので、燃料電池システムの圧力損失を抑制
することができる。
According to the present invention, for example, at the time of starting, the fuel and air supplied from the outside are heated by the heater, and the oxidation reaction by the fuel and air heated by the heater is promoted. As a result, the temperature can be raised by the first combustion catalyst, so that the temperature rise of the heater at the time of starting can be improved. Also, for example, during normal operation, air supplied from outside is passed through the heater and the first combustion catalyst,
The air from the first combustion catalyst, the exhaust reformed gas exhausted from the fuel cell, and the exhaust air are mixed in a mixing chamber, and an oxidation reaction by the mixed gas from the mixing chamber is promoted to be mixed by the second combustion catalyst. By burning, thermal deterioration of the heater can be prevented during normal operation, and since exhaust reformed gas and exhaust air do not pass through the inside of the heater, pressure loss of the fuel cell system can be suppressed.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0012】(第1の実施の形態)図1は、本発明の第
1の実施の形態に係る燃料電池システムの燃焼器の構成
を示す図である。
(First Embodiment) FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a combustor of a fuel cell system according to a first embodiment of the present invention.

【0013】図1に示すように、第1混合室13には、
圧縮機(図示せず)から吐出される空気を吸入する入口
15と、燃料となるメタノールを高速度で第1混合室1
3へ噴射するメタノールインジェクタ17が設けられて
いる。
As shown in FIG. 1, the first mixing chamber 13 has
An inlet 15 for sucking air discharged from a compressor (not shown);
3 is provided.

【0014】この第1混合室13の入口15に対向する
一側には、ヒータ(EHC)19が設けられており、ヒ
ータ19の上部には温度センサ21が取り付けられてい
る。
A heater (EHC) 19 is provided on one side of the first mixing chamber 13 facing the inlet 15, and a temperature sensor 21 is mounted on the heater 19.

【0015】このヒータ19は、第1混合室13に対向
する一側を第2混合室23と接しており、第2混合室2
3の上部には、スタック(図示せず)の燃料極から吐出
される排改質ガスを吸入する入口25が設けられてお
り、第2混合室23の下部には、スタックの空気極から
吐出される排空気を吸入する入口27が設けられてい
る。
The heater 19 has one side facing the first mixing chamber 13 in contact with the second mixing chamber 23 and the second mixing chamber 2
An inlet 25 for sucking exhaust reformed gas discharged from a fuel electrode of a stack (not shown) is provided at an upper part of the stack 3, and a discharge port from an air electrode of the stack is provided at a lower part of the second mixing chamber 23. There is provided an inlet 27 for sucking exhaust air to be discharged.

【0016】この第2混合室23は、ヒータ19に対向
する一側を燃焼触媒29に接しており、燃焼触媒29で
は、排改質ガスと排空気が反応して燃焼され排気管31
を介して大気へ排気される。
The second mixing chamber 23 has one side facing the heater 19 in contact with a combustion catalyst 29. In the combustion catalyst 29, the exhaust reformed gas and the exhaust air react and burn, and the exhaust pipe 31 is exhausted.
Exhausted to the atmosphere via

【0017】次に、図1を参照して、本発明の第1の実
施の形態に係る燃料電池システムの燃焼器による作用及
び効果について説明する。
Next, the operation and effect of the combustor of the fuel cell system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0018】まず、始動時には、ヒータ19は通電され
て加熱した状態となる。この時、圧縮機から吐出される
空気が入口15を介して第1混合室13に吸入され、燃
料タンク(図示せず)からのメタノールがメタノールイ
ンジェクタ17を介して第1混合室13に噴射されて両
者が混合され、加熱中のヒータ19によりメタノール及
び空気が加熱されて燃焼する。更に、メタノール及び空
気は燃焼触媒29に吸入され、燃焼触媒29により酸化
反応が促進されて燃焼された排ガスが排気管31から大
気へ排気される。
First, at the time of starting, the heater 19 is energized to be heated. At this time, air discharged from the compressor is sucked into the first mixing chamber 13 via the inlet 15, and methanol from a fuel tank (not shown) is injected into the first mixing chamber 13 via the methanol injector 17. The methanol and air are heated by the heater 19 during heating and burned. Further, methanol and air are sucked into the combustion catalyst 29, and the oxidation reaction is promoted by the combustion catalyst 29, and the burned exhaust gas is exhausted from the exhaust pipe 31 to the atmosphere.

【0019】次に、通常運転時には、圧縮機から吐出さ
れる空気が入口15を介して第1混合室13に吸入さ
れ、ヒータ19を通過して第2混合室23に流入する。
同時に、スタックの燃料極から吐出される排改質ガスが
入口25を介して第2混合室23に吸入され、スタック
の空気極から吐出される排空気が入口27を介して第2
混合室23に吸入されてこれらの気体が混合される。さ
らに、第2混合室23内の空気、排改質ガス及び排空気
は燃焼触媒29に吸入され、燃焼触媒29により酸化反
応が促進されて燃焼され排気管31から排ガスが大気へ
排気される。
Next, during normal operation, air discharged from the compressor is sucked into the first mixing chamber 13 through the inlet 15, passes through the heater 19, and flows into the second mixing chamber 23.
At the same time, the exhaust reformed gas discharged from the fuel electrode of the stack is sucked into the second mixing chamber 23 through the inlet 25, and the exhaust air discharged from the air electrode of the stack is discharged into the second mixing chamber 23 through the inlet 27.
These gases are sucked into the mixing chamber 23 and mixed. Further, the air, the exhaust reformed gas and the exhaust air in the second mixing chamber 23 are sucked into the combustion catalyst 29, the oxidation reaction is promoted by the combustion catalyst 29, and the exhaust gas is exhausted from the exhaust pipe 31 to the atmosphere.

【0020】この結果、第1の実施の形態に関する効果
としては、燃焼器11の始動時には、従来と比較してヒ
ータ19を通過する空気量が少なくなるため、ヒータ1
9の昇温性を向上することができる。また、通常運転時
には、ヒータ19内での燃焼がないため、ヒータ19の
熱劣化を防止することができる。さらに、通常運転時に
は、ヒータ19内を排改質ガスや排空気が通過しないた
め、スタックを含む燃料電池システムの圧力損失を抑制
することができる。
As a result, the effect of the first embodiment is that when the combustor 11 is started, the amount of air passing through the heater 19 is smaller than in the prior art.
9 can be improved in temperature rising property. In addition, during normal operation, since there is no combustion in the heater 19, it is possible to prevent the heater 19 from being thermally degraded. Furthermore, during normal operation, since the exhaust reformed gas and the exhaust air do not pass through the heater 19, the pressure loss of the fuel cell system including the stack can be suppressed.

【0021】また、温度センサ21を用いてヒータ19
の温度上昇をモニタして燃焼器11の故障診断を実施す
る場合、スタックから吐出される排改質ガスと排空気に
よる影響を受けないため、ヒータ温度の検出誤差を低減
することができ、この結果、故障診断時の診断誤差を小
さくすることができる。
The heater 19 is controlled by using the temperature sensor 21.
When the failure diagnosis of the combustor 11 is performed by monitoring the temperature rise of the heater, the detection error of the heater temperature can be reduced because the exhaust reformed gas and the exhaust air discharged from the stack are not affected. As a result, a diagnosis error at the time of failure diagnosis can be reduced.

【0022】(第2の実施の形態)図2は、本発明の第
2の実施の形態に係る燃料電池システムの燃焼器の構成
を示す図である。なお、第2の実施の形態は、図1に示
す第1の実施の形態に対応する燃料電池システムの燃焼
器と同様の基本的構成を有しており、同一の構成要素に
は同一の符号を付し、その説明を省略することとする。
(Second Embodiment) FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a combustor of a fuel cell system according to a second embodiment of the present invention. Note that the second embodiment has the same basic configuration as the combustor of the fuel cell system corresponding to the first embodiment shown in FIG. 1, and the same components are denoted by the same reference numerals. And a description thereof will be omitted.

【0023】第2の実施の形態の特徴は、図2に示すよ
うに、始動時にヒータ19により加熱された空気と燃料
による酸化反応を促進して燃焼する第1燃焼触媒53
と、運転時にこの第1燃焼触媒53を通過した空気、ス
タックから排出された排改質ガス及び排空気を混合する
混合室55と、この混合室55からの混合気体による酸
化反応を促進して燃焼する第2燃焼触媒61とを備えた
ことにある。
A feature of the second embodiment is that, as shown in FIG. 2, a first combustion catalyst 53 which burns by promoting an oxidation reaction by air and fuel heated by a heater 19 at the time of startup.
A mixing chamber 55 for mixing the air that has passed through the first combustion catalyst 53 during operation, the exhaust reformed gas exhausted from the stack, and the exhaust air, and promotes an oxidation reaction by the mixed gas from the mixing chamber 55. And the second combustion catalyst 61 that burns.

【0024】以下、第1燃焼触媒53と第2燃焼触媒6
1について具体的に説明する。
Hereinafter, the first combustion catalyst 53 and the second combustion catalyst 6
1 will be specifically described.

【0025】第1燃焼触媒53は、始動に用いる1段目
の燃焼触媒であり、2段目の燃焼触媒と比較して、低ヒ
ートマスハニカムであり、低温活性触媒ウォシュコート
を使用している。
The first combustion catalyst 53 is a first-stage combustion catalyst used for starting. Compared to the second-stage combustion catalyst, the first combustion catalyst 53 has a lower heat mass honeycomb and uses a low-temperature active catalyst washcoat. .

【0026】第2燃焼触媒61は、運転に用いる2段目
の燃焼触媒であり、排改質ガスと空気による酸化反応を
促進する触媒であり、CO除去触媒として、前段の第1
燃焼触媒53と比較して、低圧損ハニカムであり、高排
温耐久性に優れた触媒ウォシュコートを使用している。
The second combustion catalyst 61 is a second-stage combustion catalyst used for the operation, is a catalyst that promotes an oxidation reaction by the exhaust reformed gas and air, and serves as a CO removal catalyst in the first stage of the first stage.
Compared with the combustion catalyst 53, a catalyst wash coat which is a honeycomb having a low pressure loss and excellent in high exhaust temperature durability is used.

【0027】ここで、第1燃焼触媒53と第2燃焼触媒
61の最適配置例を説明する。
Here, an example of the optimal arrangement of the first combustion catalyst 53 and the second combustion catalyst 61 will be described.

【0028】(1)両燃焼触媒を構成しているハニカム
の熱容量を比較すると、
(1) Comparing the heat capacities of the honeycombs constituting both combustion catalysts,

【数1】第1燃焼触媒のハニカムの熱容量≦ 第2燃焼
触媒のハニカムの熱容量 となる。
The heat capacity of the honeycomb of the first combustion catalyst ≦ the heat capacity of the honeycomb of the second combustion catalyst.

【0029】(2)両燃焼触媒を構成しているハニカム
の通気抵抗を比較すると、
(2) Comparing the ventilation resistance of the honeycombs constituting both combustion catalysts,

【数2】第1燃焼触媒のハニカムの通気抵抗≧ 第2燃
焼触媒のハニカムの通気抵抗 となる。
## EQU2 ## The ventilation resistance of the honeycomb of the first combustion catalyst ≧ the ventilation resistance of the honeycomb of the second combustion catalyst.

【0030】(3)両燃焼触媒の転化率が50%になる
反応温度T50を比較すると、
(3) Comparing the reaction temperature T50 at which the conversion of both combustion catalysts becomes 50%,

【数3】 第1燃焼触媒のT50≦ 第2燃焼触媒のT50 となる。## EQU3 ## T50 of the first combustion catalyst ≦ T50 of the second combustion catalyst.

【0031】なお、第1燃焼触媒は高温耐久性を落とし
て、昇温性能を重視した触媒ウォシュコートとすること
が可能である。
The first combustion catalyst may be a catalyst washcoat which emphasizes the temperature raising performance while lowering the durability at high temperatures.

【0032】次に、図2を参照して、本発明の第2の実
施の形態に係る燃料電池システムの燃焼器による作用及
び効果について説明する。
Next, the operation and effect of the combustor of the fuel cell system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0033】まず、始動時には、ヒータ19は通電され
て加熱した状態となる。この時、圧縮機から吐出される
空気が入口15を介して第1混合室13に吸入され、燃
料タンク(図示せず)からのメタノールがメタノールイ
ンジェクタ17を介して第1混合室13に噴射されて両
者が混合され、加熱中のヒータ19によりメタノール及
び空気が加熱されて燃焼する。更に、メタノール及び空
気は燃焼触媒53に吸入され、燃焼触媒53のハニカム
により酸化反応が促進されて燃焼される。次に、未燃焼
のメタノール及び空気は、第2混合室55から燃焼触媒
61に吸入され、燃焼触媒61のハニカムにより酸化反
応が促進されて燃焼された排ガスが排気管31から大気
へ排気される。
First, at the time of starting, the heater 19 is energized to be heated. At this time, air discharged from the compressor is sucked into the first mixing chamber 13 via the inlet 15, and methanol from a fuel tank (not shown) is injected into the first mixing chamber 13 via the methanol injector 17. The methanol and air are heated by the heater 19 during heating and burned. Further, methanol and air are sucked into the combustion catalyst 53, and the oxidation reaction is promoted by the honeycomb of the combustion catalyst 53, and the combustion is performed. Next, the unburned methanol and air are sucked into the combustion catalyst 61 from the second mixing chamber 55, and the oxidation reaction is promoted by the honeycomb of the combustion catalyst 61, and the burned exhaust gas is exhausted from the exhaust pipe 31 to the atmosphere. .

【0034】次に、通常運転時には、圧縮機から吐出さ
れる空気が入口15を介して第1混合室13に吸入さ
れ、ヒータ19、第1燃焼触媒53を通過して第2混合
室55に流入する。同時に、スタックの燃料極から吐出
される排改質ガスが入口57を介して第2混合室55に
吸入され、スタックの空気極から吐出される排空気が入
口59を介して第2混合室55に吸入されてこれらの気
体が混合される。さらに、第2混合室55内の空気、排
改質ガス及び排空気は第2燃焼触媒61に吸入され、第
2燃焼触媒55により酸化反応が促進されて燃焼され排
気管31から排ガスが大気へ排気される。
Next, during normal operation, air discharged from the compressor is sucked into the first mixing chamber 13 through the inlet 15 and passes through the heater 19 and the first combustion catalyst 53 to the second mixing chamber 55. Inflow. At the same time, the exhaust reformed gas discharged from the fuel electrode of the stack is sucked into the second mixing chamber 55 through the inlet 57, and the exhaust air discharged from the air electrode of the stack is discharged into the second mixing chamber 55 through the inlet 59. And these gases are mixed. Further, the air in the second mixing chamber 55, the exhaust reformed gas, and the exhaust air are sucked into the second combustion catalyst 61, and the oxidation reaction is promoted by the second combustion catalyst 55, and the exhaust gas is discharged from the exhaust pipe 31 to the atmosphere. Exhausted.

【0035】この結果、第2の実施の形態に関する効果
としては、第1の実施の形態に関する効果に加えて、複
数の燃焼触媒を直列に多段化して構成することで、燃焼
触媒のハニカム(担体)と触媒ウォシュコートを昇温
性、耐久性、圧損性能の3点を考慮して最適配置するこ
とが可能となる。
As a result, the effects of the second embodiment are the same as those of the first embodiment, and the honeycomb (carrier) of the combustion catalyst is constituted by arranging a plurality of combustion catalysts in series in multiple stages. ) And the catalyst washcoat can be optimally arranged in consideration of the three points of the temperature rising property, the durability, and the pressure loss performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る燃料電池シス
テムの燃焼器の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a combustor of a fuel cell system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施の形態に係る燃料電池シス
テムの燃焼器の構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a combustor of a fuel cell system according to a second embodiment of the present invention.

【図3】従来の燃料電池システムの燃焼器の構成を示す
図である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a combustor of a conventional fuel cell system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

13 第1混合室 15,25,27,57,59 入口 17 メタノールインジェクタ 19 ヒータ 21 温度センサ 23,55 第2混合室 29 燃焼触媒 31 排気管 53 第1燃焼触媒 61 第2燃焼触媒 13 First mixing chamber 15,25,27,57,59 Inlet 17 Methanol injector 19 Heater 21 Temperature sensor 23,55 Second mixing chamber 29 Combustion catalyst 31 Exhaust pipe 53 First combustion catalyst 61 Second combustion catalyst

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 外部から供給された燃料及び空気を加熱
するヒータと、 このヒータの下流側に設けられこのヒータにより加熱さ
れた燃料及び空気と、燃料電池から排出された排改質ガ
ス及び排空気を混合する混合室と、 この混合室からの混合気体による酸化反応を促進して燃
焼する燃焼触媒とから構成することを特徴とする燃料電
池システムの燃焼器。
1. A heater for heating fuel and air supplied from outside, a fuel and air provided downstream of the heater and heated by the heater, a reformed gas discharged from the fuel cell, and a discharged gas. A combustor for a fuel cell system, comprising: a mixing chamber that mixes air; and a combustion catalyst that promotes an oxidation reaction by a mixed gas from the mixing chamber and burns.
【請求項2】 外部から供給された燃料及び空気を加熱
するヒータと、 このヒータにより加熱された燃料及び空気による酸化反
応を促進して燃焼する第1の燃焼触媒と、 このヒータの下流側に設けられこの第1の燃焼触媒から
の燃焼気体と、燃料電池から排出された排改質ガス及び
排空気を混合する混合室と、 この混合室からの混合気体による酸化反応を促進して燃
焼する第2の燃焼触媒とから構成することを特徴とする
燃料電池システムの燃焼器。
2. A heater for heating fuel and air supplied from the outside, a first combustion catalyst for promoting oxidation by the fuel and air heated by the heater and burning, and a downstream side of the heater. A mixing chamber provided for mixing the combustion gas from the first combustion catalyst, the exhaust reformed gas discharged from the fuel cell, and the exhaust air; and promoting combustion by the oxidation reaction of the mixed gas from the mixing chamber. A combustor for a fuel cell system, comprising: a second combustion catalyst.
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