JP2001253703A - 燃料改質装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構成で所望の改質反応を円滑に行うとと
もに、装置全体の小型化を可能にする。 【解決手段】改質器２６と改質触媒部４２とを備え、前
記改質触媒部４２は、ドーナツ形状に設定されるととも
に矢印Ａ方向に並列される第１乃至第５改質触媒層４４
ａ〜４４ｅと、前記第１乃至第５改質触媒層４４ａ〜４
４ｅを一体的に固定するとともに該第１乃至第５改質触
媒層４４ａ〜４４ｅに対応して外周部に第１乃至第５ガ
ス導出口５４ａ〜５４ｅが形成される筒状管路部材４６
と、前記管路部材４６と前記第１乃至第５改質触媒層４
４ａ〜４４ｅとに固定される第１乃至第５流路部材４８
ａ〜４８ｂとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、炭化水素を含む改
質用燃料を改質することにより、水素を含む改質ガスを
生成する燃料改質装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、固体高分子電解質膜を挟んでア
ノード側電極とカソード側電極とを対設した燃料電池セ
ルを、セパレータによって挟持して複数積層することに
より構成された燃料電池スタックが開発され、種々の用
途に実用化されつつある。

【０００３】この種の燃料電池スタックは、炭化水素、
例えば、メタノール水溶液の水蒸気改質により生成され
た水素ガスを含む改質ガス（燃料ガス）をアノード側電
極に供給するとともに、酸化剤ガス（酸素ガスまたは空
気）をカソード側電極に供給することにより、前記水素
ガスが水素イオン化して固体高分子電解質膜内を流れ、
これにより燃料電池の外部に電気エネルギが得られるよ
うに構成されている。

【０００４】この場合、特開平９−３１５８０１号公報
や特開平７−３１５８０１号公報に開示されているよう
に、炭化水素を含有する原燃料ガスに酸素を供給して発
熱反応である酸化反応を行わせ、この酸化反応により放
出される熱量を利用して吸熱反応である前記原燃料ガス
の改質反応を行う方法が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的に酸
化反応速度は改質反応速度よりも大きいため、改質触媒
の入口側の温度が上昇する一方、改質反応により重要な
前記改質触媒の出口側の温度が低下し易い。特に、上記
の従来技術では、改質触媒（ペレット）がガスの流れ方
向に長尺に構成されているため、この改質触媒のガスの
流れ方向の温度差が大きくなり、触媒層全域で所望の改
質反応を実現することができないという問題が指摘され
ている。しかも、ペレットでは、コンパクト性に劣ると
ともに、改質触媒の温度を均等化することが極めて難し
いという不具合がある。

【０００６】また、通常、改質触媒として、プレート型
改質触媒層と触媒燃焼室とを交互に積層する構造が採用
されている（例えば、特開平８−２５３３０１号公報参
照）。ところが、この種の改質触媒層は、一般的に矩形
プレート形状に設定されており、改質器を構成するケー
ス全体が矩形状になる。このため、ケースに応力集中が
惹起され易く、前記ケースが肉厚になって改質器全体の
小型化を図ることができないという問題がある。

【０００７】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、簡単な構成で所望の改質反応を円滑に行うととも
に、装置全体の小型化を容易に図ることが可能な燃料改
質装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る燃料改質装
置では、改質触媒部が、その面方向を改質室内のガスの
流れ方向に直交するドーナツ形状に設定されるととも
に、改質用燃料の流れ方向に並列される複数の改質触媒
層を備えている。このため、改質触媒部全体の薄型化が
図られ、前記改質触媒部の出口側温度を改質反応に必要
な温度に確保することができる。

【０００９】しかも、改質触媒部全体の温度を均等化す
るとともに、前記改質触媒部の圧損を減少させることが
可能になる。その上、改質触媒層がドーナツ形状である
ため、改質器自体が円筒状に構成され、応力集中の発生
を阻止してケースの薄肉化が図られる。これにより、簡
単かつコンパクトな構成で、水素を含む改質ガスを効率
的に生成することができる。

【００１０】さらに、改質触媒層の中央部に筒状管路部
材が挿入されて、複数の前記改質触媒層が一体的に固定
されるとともに、前記筒状管路部材の外周部には、各改
質触媒層に対応して複数のガス導出口が複数列に形成さ
れている。そして、筒状管路部材と各改質触媒層とは、
ガス導出口から導出される改質用燃料を前記改質触媒層
に向かって案内する複数の流路部材を介して固定されて
いる。

【００１１】このため、複数の改質触媒層を筒状管路部
材に対して強固に固定するとともに、前記筒状管路部材
に形成されたガス導出口から前記改質触媒層の全面にわ
たって改質用燃料を円滑に流すことが可能になる。これ
により、改質器全体を有効に小型化するとともに、各改
質触媒層に対して改質用燃料を均等に供給することがで
き、改質処理が効率的に遂行可能になる。

【００１２】また、筒状管路部材は、各改質触媒層に対
応して複数に分割された筒部材を備えており、前記筒部
材の一端に設けられた小径部が他の筒部材の他端に嵌合
することにより、前記筒状管路部材が一体的に構成され
ている。従って、筒状管路部材の構成が有効に簡素化さ
れるとともに、前記筒状管路部材を経済的に製造するこ
とができる。その際、筒状管路部材は、改質用燃料の流
れ方向最下流に改質用燃料の流れを阻止するためのカバ
ー部材を設けている。このため、筒状管路部材内を流れ
る改質用燃料は、各改質触媒層に対応して設けられてい
るガス導出口から確実に導出され、前記改質触媒層に対
して改質用燃料を円滑に供給することが可能になる。

【００１３】さらにまた、改質器が、改質室を形成する
一組の板状内側ケースと、この内側ケースの外壁との間
に断熱用閉塞空間を形成して前記内側ケースを囲繞する
一組の板状外側ケースとを備えている。これにより、改
質器全体の断熱効果を有効に確保するとともに、所望の
剛性を確保して前記改質器全体を有効に小型軽量化する
ことができる。

【００１４】また、改質器および改質触媒部は、正面視
略楕円形状に構成されている。従って、改質器の配置状
態を設定することにより、例えば、前記改質器の高さ方
向の寸法を一挙に短尺化することが可能になり、燃料改
質装置全体の上方スペースを有効に活用することができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施形態
に係る燃料改質装置１０を組み込む燃料電池システム１
２の概略構成説明図である。

【００１６】燃料電池システム１２は、炭化水素を含む
改質用燃料を改質することにより水素ガスを生成する燃
料改質装置１０と、この燃料改質装置１０から改質ガス
が供給されるとともに、酸化剤ガスとして、例えば、空
気（または酸素ガス）が供給され、前記改質ガス中の水
素ガスと前記空気中の酸素ガスとにより発電を行う燃料
電池スタック１４とを備える。炭化水素としては、メタ
ノール、天然ガスまたはメタン等が使用可能である。

【００１７】燃料改質装置１０は、炭化水素、例えば、
メタノールを貯留するメタノールタンク１６と、燃料電
池システム１２から排出される生成水等を貯留する水タ
ンク１８と、前記メタノールタンク１６および前記水タ
ンク１８からそれぞれ所定量のメタノールおよび水が供
給されることによりメタノール水溶液を混合する混合器
２０と、前記混合器２０から供給されるメタノール水溶
液を蒸発させる蒸発器２２と、前記蒸発器２２に蒸発熱
を供給する触媒燃焼器２４と、前記蒸発器２２から導入
される気化状態のメタノール水溶液（以下、改質用燃料
ともいう）を改質して水素ガスを含む改質ガスを生成す
る改質器２６と、この改質器２６から導出される改質ガ
ス中の一酸化炭素を除去するＣＯ選択酸化器２８とを備
える。

【００１８】改質器２６とＣＯ選択酸化器２８とには、
空気供給器３０からそれぞれ空気が供給されるととも
に、前記改質器２６と前記ＣＯ選択酸化器２８との間に
は、燃料電池システム１２全体の暖気時間を短縮するた
めの中間燃焼器３２が配置されるとともに、前記改質器
２６の上流側には、始動燃焼器３４が配置されている。
ＣＯ選択酸化器２８の下流側には、改質ガスの温度を低
下させるための熱交換器３６が配置され、この熱交換器
３６には、改質ガスを燃料電池スタック１４に供給する
経路３７ａと、暖気完了前の不安定な排出ガスを触媒燃
焼器２４に供給するリターン経路３７ｂとに切り換える
三方切り換え弁３８が設けられている。

【００１９】図２および図３に示すように、改質器２６
は、改質用燃料が供給される改質室４０を設けるととも
に、この改質室４０に改質触媒部４２が配置される。改
質触媒部４２には、第１乃至第５改質触媒層４４ａ〜４
４ｅと、前記第１乃至第５改質触媒層４４ａ〜４４ｅを
一体的に固定する筒状管路部材４６と、一端が前記管路
部材４６に固定され、かつ他端が前記第１乃至第５改質
触媒層４４ａ〜４４ｅの外周部に固定される第１乃至第
５流路部材４８ａ〜４８ｅとを備える。

【００２０】第１乃至第５改質触媒層４４ａ〜４４ｅ
は、銅または亜鉛系触媒で構成されており、ドーナツ形
状のハニカム構造に設定されている。各ハニカム触媒の
それぞれの面方向は、改質室４０内の改質用燃料の流れ
方向（矢印Ａ方向）に直交するとともに、各ハニカム触
媒が矢印Ａ方向に並列されている。第１乃至第５改質触
媒層４４ａ〜４４ｅの改質用燃料の流れ方向上流側に
は、それぞれ整流板５０が固定される。整流板５０は、
適切な圧力損失を有しており、第１乃至第５改質触媒層
４４ａ〜４４ｅへの改質用燃料の流れを均等化するとと
もに、各触媒層面内の流れを均等化する機能を有してい
る。

【００２１】管路部材４６は、第１乃至第５改質触媒層
４４ａ〜４４ｅに対応して分割された第１乃至第５管部
材５２ａ〜５２ｅを備え、前記第１乃至第５管部材５２
ａ〜５２ｅの外周部には、複数の第１乃至第５ガス導出
口５４ａ〜５４ｅが周回して形成されるとともに、それ
ぞれの一端には小径部５６が設けられる。第１乃至第５
管部材５２ａ〜５２ｅ同士が小径部５６を介して固定さ
れることにより、矢印Ａ方向に延在する管路部材４６が
一体的に構成される。

【００２２】第１乃至第５流路部材４８ａ〜４８ｅは、
例えば、ＳＵＳ製の板材で構成されており、第１乃至第
５管部材５２ａ〜５２ｅの外周に第１乃至第５ガス導出
口５４ａ〜５４ｅを覆って固定される円筒部５８を有す
る。円筒部５８には、改質用燃料の流れ方向（矢印Ａ方
向）に沿って拡径する円錐部６０が設けられるととも
に、この円錐部６０の端部に第１乃至第５改質触媒層４
４ａ〜４４ｅの外周を覆って固定されるリング部６２が
設けられる。

【００２３】管路部材４６を構成する第５管部材５２ｅ
には、この管路部材４６内を改質用燃料が通過すること
を阻止するためにカバー部材６４が設けられる。カバー
部材６４は、第１乃至第５流路部材４８ａ〜４８ｅと略
同様の形状を有しており、第５管部材５２ｅに挿入され
る有底円筒部６６を設ける。有底円筒部６６から矢印Ａ
方向に向かって拡径する円錐部６８には、ガスを通過さ
せるための複数の孔部７０が形成されており、この円錐
部６０の端部にリング部７２が一体的に設けられてい
る。

【００２４】改質器２６は、改質室４０を形成する板状
の第１および第２内側ケース７４ａ、７４ｂと、前記第
１および第２内側ケース７４ａ、７４ｂの外壁との間に
断熱用閉塞空間７６を形成して該第１および第２内側ケ
ース７４ａ、７４ｂを囲繞する板状の第１および第２外
側ケース７８ａ、７８ｂとを備える。

【００２５】第１および第２内側ケース７４ａ、７４ｂ
は、断面略半円形状に構成されており、それぞれの開口
側端部に設けられているフランジ部８０同士を重ね合わ
せることにより、内部に円柱状空間である改質室４０が
形成される。フランジ部８０は、開口側端部を囲繞して
周回形成されており、長手方向（矢印Ａ方向）両端部に
半円筒部８２が設けられている。第１および第２内側ケ
ース７４ａ、７４ｂには、カバー部材６４のリング部７
２を保持するために改質室４０側に突出する膨出部８３
ａ、８３ｂが形成される。

【００２６】第１および第２外側ケース７８ａ、７８ｂ
は、第１および第２内側ケース７４ａ、７４ｂと同様に
断面略半円形状に構成されるとともに、それぞれの開口
側端部には周回するフランジ部８４が形成される。フラ
ンジ部８４の長手方向（矢印Ａ方向）両端には、それぞ
れ半円筒部８６が膨出形成される。

【００２７】改質室４０に改質触媒部４２が配置された
状態で、第１および第２内側ケース７４ａ、７４ｂが、
互いのフランジ部８０を重ね合わせてスポット溶接等に
より固定された後、前記第１および第２内側ケース７４
ａ、７４ｂを覆って第１および第２外側ケース７８ａ、
７８ｂが配置され、前記第１および第２外側ケース７８
ａ、７８ｂのフランジ部８４が重ね合わされて、例え
ば、スポット溶接により固定される。第１および第２内
側ケース７４ａ、７４ｂのそれぞれの半円筒部８２同士
の接合部位には、連結筒体８８が嵌着される。改質室２
６に設けられた閉塞空間７６には、例えば、ヘリウムガ
スが充填されている。

【００２８】図１に示すように、始動燃焼器３４は、メ
タノールタンク１６から、直接、メタノールが供給さ
れ、このメタノールを燃焼させることによって改質器２
６を主体として燃料改質装置１０の暖気を行う機能を有
する。中間燃焼器３２は、燃料改質装置１０全体の暖気
時間を短縮する機能を有し、使用されるメタノール蒸気
は、始動燃焼器３４の放熱熱量を利用して前記中間燃焼
器３２に導入される。

【００２９】このように構成される燃料改質装置１０の
動作について、以下に説明する。

【００３０】まず、燃料改質装置１０の始動時には、始
動燃焼器３４にメタノールタンク１６からメタノールが
供給され、このメタノールが燃焼して高温の燃焼ガスが
生成される。この燃焼ガスに空気が混合されて前記燃焼
ガスの温度が調整された状態で、改質器２６内の改質室
４０に配置されている第１乃至第５改質触媒層４４ａ〜
４４ｅを昇温させる。一方、中間燃焼器３２には、始動
燃焼器３４の放熱熱量を利用してメタノール蒸気が導入
されており、燃料改質装置１０全体の暖気が行われる。
その際、三方切り換え弁３８の作用下に、改質ガスの経
路が経路３７ａから切り離されてリターン経路３７ｂに
連通しており、不安定な改質ガスが燃料電池スタック１
４に送られることを阻止している。

【００３１】次いで、混合器２０を介してメタノールお
よび水が所定の混合比に混合されたメタノール水溶液
は、蒸発器２２に供給される。この蒸発器２２では、触
媒燃焼器２４で発生した高温の燃焼ガスと蒸発ガスとが
熱交換されることによってメタノール水溶液が蒸気化
し、空気供給器３０から送られる空気と混合されて改質
器２６内に供給される一方、始動燃焼器３４の駆動が停
止される。

【００３２】改質器２６に供給された改質用燃料は、図
２に示すように、管路部材４６内に導入されてその一部
が第１管部材５２ａの外周部に形成された第１ガス導出
口５４ａから前記管路部材４６外に導出される。この第
１ガス導出口５４ａから導出された改質用燃料は、第１
流路部材４８ａの円錐部６０に沿って第１改質触媒層４
４ａの半径方向に円滑に供給されるとともに、整流板５
０を介して前記改質用燃料の供給が均等に行われる。

【００３３】第１改質触媒層４４ａでは、改質用燃料中
のメタノール水蒸気および酸素によって発熱反応である
酸化反応と吸熱反応である燃料改質反応とが同時に行わ
れる。この第１改質触媒層４４ａを通って生成される改
質ガスは、第２流路部材４８ｂの外面に沿って改質室４
０内を矢印Ａ方向に流れ、カバー部材６４の円錐部６８
に形成された孔部７０を通って中間燃焼器３２側に送ら
れる。

【００３４】同様に、管路部材４６内に供給された改質
用燃料ガスは、第２乃至第５管部材５２ｂ〜５２ｅに形
成された第２乃至第５ガス導出口５４ｂ〜５４ｅを通っ
て、第２乃至第５改質触媒層４４ｂ〜４４ｅに供給され
る。そして、第２乃至第５改質触媒層４４ｂ〜４４ｅを
通って生成された改質ガスは、改質室４０内を矢印Ａ方
向に移動してカバー部材６４の孔部７０から中間燃焼器
３２を通って、ＣＯ選択酸化器２８に送られる。

【００３５】図１に示すように、ＣＯ選択酸化器２８で
は、改質ガス中のＣＯが選択的に酸化除去された後、熱
交換器３６に導入されて所定の燃料電池作動温度（例え
ば、８０℃）まで温調された後、三方切り換え弁３８の
作用下に経路３７ａを通って燃料電池スタック１４に供
給される。この燃料電池スタック１４では、酸化剤ガ
ス、例えば、空気が供給されており、改質ガス中の水素
ガスとこの空気中の酸素ガスとが反応して発電が開始さ
れる。

【００３６】この第１の実施形態では、改質触媒部４２
を構成する第１乃至第５改質触媒層４４ａ〜４４ｅがド
ーナツ形状に設定されるため、改質器２６全体を円筒形
状に構成することができ、応力集中が発生することがな
く、第１および第２内側ケース７４ａ、７４ｂと第１お
よび第２外側ケース７８ａ、７８ｂとを有効に薄肉化す
ることができる。

【００３７】さらに、第１乃至第５改質触媒層４４ａ〜
４４ｅの中央部に管路部材４６が挿通されるとともに、
前記管路部材４６には、第１乃至第５ガス導出口５４ａ
〜５４ｅを覆って第１乃至第５流路部材４８ａ〜４８ｅ
が装着される。このため、第１乃至第５改質触媒層４４
ａ〜４４ｅの多段積層化が可能になるとともに、前記第
１乃至第５改質触媒層４４ａ〜４４ｅに対し改質用燃料
を均等かつ円滑に供給することができる。

【００３８】また、管路部材４６は、第１乃至第５管部
材５２ａ〜５２ｅを備えており、それぞれの端部に設け
られた小径部５６を隣り合う他端部に挿入固着すること
により、前記管路部材４６が一体的に構成される。そし
て、管路部材４６に第１乃至第５流路部材４８ａ〜４８
ｅの円筒部５８が装着されて、直接、溶接等により固定
される。従って、改質触媒部４２全体を有効に簡素化か
つ小型化することができるという効果が得られる。

【００３９】さらにまた、改質器２６では、改質触媒部
４２を収容した第１および第２内側ケース７４ａ、７４
ｂが互いのフランジ部８０を重ね合わせて溶接等によっ
て接合されるため、改質室４０の機密性を有効に維持す
ることが可能になる。しかも、第１および第２内側ケー
ス７４ａ、７４ｂを囲繞して第１および第２外側ケース
７８ａ、７８ｂが配置されるとともに、前記第１および
第２外側ケース７８ａ、７８ｂが互いのフランジ部８４
を重ね合わせて溶接等によって接合される。これによ
り、第１および第２外側ケース７８ａ、７８ｂ同士を高
密に維持して接合するとともに、薄肉化が容易に図られ
る。

【００４０】さらに、第１および第２内側ケース７４
ａ、７４ｂと第１および第２外側ケース７８ａ、７８ｂ
との間に閉塞空間７６が機密性を有して形成されてい
る。このため、閉塞空間７６により真空断熱層を構成す
ることができ、改質室４０内を所望の温度に確実に維持
することが可能になるという効果が得られる。

【００４１】図４は、本発明の第２の実施形態に係る燃
料改質装置１００の要部分解斜視説明図であり、図５
は、前記燃料改質装置１００の一部分解斜視説明図であ
る。なお、上述した第１の実施形態に係る燃料改質装置
１０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、そ
の詳細な説明は省略する。

【００４２】この燃料改質装置１００は、改質室４０を
設ける改質器１０２と、この改質室４０に配置される改
質触媒部１０４とを備える。改質器１０２は、第１およ
び第２内側ケース１０６ａ、１０６ｂを備えるととも
に、前記第１および第２内側ケース１０６ａ、１０６ｂ
は、断面略楕円形状（扁平形状）に設定されている。こ
の第１および第２内側ケース１０６ａ、１０６ｂを収容
する第１および第２外側ケース１０８ａ、１０８ｂは、
同様に断面略楕円形状に設定されている。

【００４３】改質触媒部１０４は、第１乃至第５改質触
媒層１１０ａ〜１１０ｅ、管路部材１１２、第１乃至第
５流路部材１１４ａ〜１１４ｅおよびカバー部材１１６
を備えるとともに、これらは正面視略楕円形状に構成さ
れている。

【００４４】このように構成される第２の実施形態に係
る燃料改質装置１００では、改質器１０２および改質触
媒部１０４が正面視略楕円形状に構成されている。この
ため、改質器１０２を、例えば、高さ方向に制限がある
場所にも容易に配置することができ、スペースの有効活
用が図られるという利点が得られる。特に、車載用とし
て使用される際には、燃料改質装置１００を高さ方向が
制約される床下等にも有効に配置することが可能にな
る。さらに、第１および第２内側ケース１０６ａ、１０
６ｂと第１および第２外側ケース１０８ａ、１０８ｂと
を、薄板を用いた絞り成形により容易に成形することが
できる。

【００４５】図６は、本発明の第３の実施形態に係る燃
料改質装置１４０の要部分解斜視説明図である。なお、
上述した第１の実施形態に係る燃料改質装置１０と同一
の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説
明は省略する。

【００４６】この燃料改質装置１４０では、筒状管路部
材１４２が第２乃至第５流路部材１４４ｂ〜１４４ｅお
よびカバー部材１４６に一体的に形成されている。この
ため、第３の実施形態では、部品点数が有効に削減され
るとともに、組み立て作業が一層効率的かつ短時間で遂
行されるという効果が得られる。

【００４７】なお、本発明の第１乃至第３の実施形態で
は、第１乃至第５改質触媒層４４ａ〜４４ｅおよび１１
０ａ〜１１０ｅを並設した５段構造を採用しているが、
これに限定されるものではなく、所望の段数に設定可能
である。

【００４８】

【発明の効果】本発明に係る燃料改質装置では、ドーナ
ツ形状に設定された複数の改質触媒層が、筒状管路部材
を介して一体的に固定されるとともに、前記筒状管路部
材と前記改質触媒層とに固定される流路部材を介し、各
改質触媒層に向かって改質用燃料を円滑かつ確実に供給
することができる。これにより、改質器全体が簡素化か
つ小型化されるとともに、改質用燃料の改質処理が効率
的に遂行可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料改質装置を
組み込む燃料電池システムの概略構成説明図である。

【図２】前記燃料改質装置を構成する改質器の縦断面説
明図である。

【図３】前記燃料改質装置の要部分解斜視説明図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る燃料改質装置の
要部分解斜視説明図である。

【図５】前記燃料改質装置の一部分解斜視説明図であ
る。

【図６】本発明の第３の実施形態に係る燃料改質装置の
要部分解斜視説明図である。

【符号の説明】

１０、１００、１４０…燃料改質装置 １２…燃料電
池システム １４…燃料電池スタック １６…メタノ
ールタンク １８…水タンク ２０…混合器 ２２…蒸発器 ２４…触媒燃
焼器 ２６、１０２…改質器 ２８…ＣＯ選
択酸化器 ４０…改質室 ４２、１０４
…改質触媒部 ４４ａ〜４４ｅ、１１０ａ〜１１０ｅ…改質触媒層 ４６、１１２、１４２…管路部材 ４８ａ〜４８ｅ、１１４ａ〜１１４ｅ、１４４ａ〜１４
４ｅ…流路部材 ５０…整流板 ５２ａ〜５２
ｅ…管部材 ５４ａ〜５４ｅ…ガス導出口 ５６…小径部 ６０、６８…円錐部 ６２…リング
部 ６４、１１６、１４６…カバー部材 ７０…孔部 ７４ａ、７４ｂ、１０６ａ、１０６ｂ…内側ケース ７６…閉塞空間 ７８ａ、７８ｂ、１０８ａ、１０８ｂ…外側ケース ８０、８４…フランジ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 剛久 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 4G040 EA02 EA03 EA06 EB04 EB23 EB46 EC08 5H027 AA06 BA01 BA08 BA16 BA17

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炭化水素を含む改質用燃料を改質すること
   により、水素を含む改質ガスを生成する燃料改質装置で
   あって、 前記改質用燃料が供給される改質室が設けられた改質器
   と、 前記改質室に配置されて前記改質用燃料を改質する改質
   触媒部と、 を備え、 前記改質触媒部は、面方向が前記改質室内の前記改質用
   燃料の流れ方向に直交するドーナツ形状に設定されると
   ともに、前記改質用燃料の流れ方向に並列される複数の
   改質触媒層と、 前記改質触媒層の中央部に挿入されて該改質触媒層を一
   体的に固定するとともに、各改質触媒層に対応して外周
   部に複数のガス導出口が複数列に形成される筒状管路部
   材と、 一端が前記筒状管路部材に固定され、かつ他端が前記改
   質触媒層の外周部に固定され、各列毎に前記ガス導出口
   から導出される前記改質用燃料を、対応する前記改質触
   媒層に向かって案内する複数の流路部材と、 を備えることを特徴とする燃料改質装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の燃料改質装置において、前
   記筒状管路部材は、前記改質触媒層に対応して複数に分
   割された筒部材を備え、 前記筒部材の外周部には、複数の前記ガス導出口が周回
   して形成されるとともに、 前記筒部材の一端には、他の筒部材の他端に嵌合して固
   定される小径部が設けられることを特徴とする燃料改質
   装置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の燃料改質装置にお
   いて、前記筒状管路部材は、前記改質用燃料の流れ方向
   最下流に前記改質用燃料の流れを阻止するためのカバー
   部材を設けることを特徴とする燃料改質装置。
4. 【請求項４】請求項１記載の燃料改質装置において、前
   記改質器は、前記改質室を形成する一組の板状内側ケー
   スと、 前記内側ケースの外壁との間に断熱用閉塞空間を形成し
   て該内側ケースを囲繞する一組の板状外側ケースと、 を備えることを特徴とする燃料改質装置。
5. 【請求項５】請求項１記載の燃料改質装置において、前
   記改質器および前記改質触媒部は、正面視略楕円形状に
   構成されることを特徴とする燃料改質装置。